一种改进的ip-iq谐波与无功电流检测方法

针对有源滤波器工程应用的需要,提出了对ip-iq方法在检测谐波和无功电流应用上的改进,不仅减少了计算量,还能直接应用于三相三线制、三相四线制和单相系统谐波和基波无功电流的检测。仿真结果表明这种改进的方法能更好的适应电网谐波和基波无功电流检测的需要,可以获得良好的检测精度和令人满意的动态响应速度。

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微 电机

20 0 7年

第4 0卷

第 8期 ( 总第 14期) 6

中图分类号 :T 3 3 2 M 4 .

文献标识码 :A

文章编号 :10 -88 20 )80 6 -4 0 1 4 (0 7 0 - 80 6 0

种 改 进 的 一i 谐 波 与 无 功 电流 检 测 方 法 q

罗邵 屏 , 罗 安

( . 阳学 院信息 与电气工程 系 ,邵 阳 4 20 ) 1邵 2 0 0

(. 2 湖南 大学 电气 与信 息工程 学院 ,长沙 408 1 2) 0

摘 要 :针对 有源 滤波 器工 程应用 的需要 ,提 出 了对 i一i方 法在 检测谐 波和 无功 电流 应用 上 的 改进 ,不仅减 少 了计算 量 ,还 能直 接 应 用 于 三相 三线 制 、 三相 四线 制 和 单相 系统 谐 波和 基 波 无 功 电流 的检 测 。仿真结 果表 明这 种 改进 的方 法 能更 好 的 适 应 电 网谐 波 和基 波无 功 电流检 测 的 需 要 ,可 以获得 良好 的检 测精度 和令 人 满 意的 动态响 应速度 。 关键 词 : 一i谐 波 ;无功 电流 ;检测 ;三 相异 步 电动机

An I mpr v d e ho r o e M t d on Ha mon c a aci e Cur e t c i n i nd Re tv r ntDee to L UO h o p n , LUO S a .ig An

(1 h oa gU iesy S ay n 2 0 0 hn ; .S ayn nvri , h oa g 2 0 ,C ia t 4

2 .Hu a nvr t,C a gh 1 0 2 hn ) n nU iesy h n sa4 0 8 ,C ia i

ABS TRACT: I e p n e o t p lc t n o c ie o r f tr,t i a e r s n s n mp o e n r s o s t he a p ia i f a t p we le o v i h s p p r p e e t a i r v d i p—i me h d o a mo i n e ci e c re td tc in,te i r v d i q t o n h r n c a d r a tv u r n e e t o h mp o e p—i t o a o n y d — qme h d c n n to l e c e s h ac a in c p c t r a e t e c lulto a a i y,b ta s ie t e n t r e p s h e — r u o be dr c l us d i h e — ha e t r e wie,t r e p a ef u — r l y h e — h s

o rwie a d sn l — a e s se . S mu ai n r s ls i d c t h tt r p s d meho a k h tc in n i ge ph s y tms i l t e u t n i ae t a he p o o e t d c n ma e te dee to o s se o ti o d p e ie a d s ts e e po s pe d y tm b an g o r c s n a if d r s n e s e . i KEY ORDS: Ha mo i 口一i Re cie c re t De e t n;3 一p n e i d c in mo o W r nci 口; at u n; v tci o h s n u t tr o

0 引 言

有源电力滤波器 的工作性 能,很大 程度上取 决 于对 谐 波 以及 无 功 电 流 的高 精 度 、实 时 检 测 … 。

目前 ,国内外 学 者 提 出 的 谐 波 检 测 方 法 大 部 分 都 是建 立 在 瞬 时 无 功 功 率 理 论 基 础 上 的 IJ 由于 4。

i 。一

中瞬 时有功 功率 P和 瞬时无 功功 率 q也 就失 去 了原 有 的意义 ,i一i算 法 中 的三 相 至两 相 的 坐标 变 换 。 及其 反变 换也 就显得 多余 J 。针 对有 源滤 波 器工

程应用 的需 要 ,本 文提 出 了对 i 一i 方 法在 检测 谐 。

波和无 功 电流 应 用 上 的 改 进 ,在 三 相 坐 标 系 下 同

样可以将瞬时 电流矢量分解 为与电压矢量 同步旋 转分量和 动态旋转 分量两部分 ,这 样既可 以直接 应用 于三 相 三 线 制 、三 相 四 线 制 和 单 相 系 统 ,又

省去 了三 相 至两 相 及 两 相 至 三 相 的 坐 标 变 换 ,减 少 了计算 量 。仿 真 结 果 也 表 明这 种 改 进 的方 法 能 更 好 的适 应 电网谐 波 和 基波 无 功 电流 检测 的需 要 ,

算 法具 有 实 时 性 强 、实 现 简 单 等 特 点 ,在 很

多方 面都 得 到 了成 功 的 应 用 。但 由 于 它 是 建 立 在 三相 电路 的基 础 上 ,对 单 相 电路 的检 测 要 进 行 必 要 的扩充 之 后 才 能应 用 ,显 得 比较 繁 琐 ;另 一 方 面 ,i一 。 。 算法 是 在 P—q理 论 的 基 础 上 发 展 起 来 的 ,在用 i一i算 法检 测 瞬时谐 波 电 流时 ,由于 电 。 。

可以获得 良好 的检测精度和令人满 意的动态响应

速度 。

压信号被转换 为 幅值 为单位 长度 的标 准正 弦波 ,

已经失去了幅值和相位的信息,因此在 i一 。 。 i算法

1 i- 波和无功 电流检 测方法 改进 p i 谐

1 1 改 进 的检 测 方

法 .

收 稿 日期 :2 0 - l2 0 6 l-0

基金项 目:国家 自然科学基金项 目 ( 0 7 0 1 6 44 4 ) 国家 83计划项 目 (0 4 A 0 0 2 6 20 A O 13 )

为 了使 得 改 进 后 的检 测 方 法 能 直 接应 用 于单 相 系统 和 三相 四线 制 系 统 ,本 文 直 接 对 单 相 电 流

6 一 8

一种改进的ip-iq谐波与无功电流检测方法

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