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基于场致二次谐波的脉冲沿面流注电场矢量同步测量方法
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作者 郑昕雷 郑皓天 +3 位作者 黄宗泽 孙子涵 赵政 李江涛 《高电压技术》 北大核心 2025年第10期5295-5305,共11页
电场矢量诊断是研究沿面流注传播与演变机制的重要基础。基于场致二次谐波的电场测量方法具有高时空分辨率、非侵入式和适用范围广等优点。为满足沿面流注放电电场矢量测量需求,提出了基于场致二次谐波的电场矢量同步测量方法。首先,推... 电场矢量诊断是研究沿面流注传播与演变机制的重要基础。基于场致二次谐波的电场测量方法具有高时空分辨率、非侵入式和适用范围广等优点。为满足沿面流注放电电场矢量测量需求,提出了基于场致二次谐波的电场矢量同步测量方法。首先,推导了考虑外施电场矢量和激光偏振方向的二次谐波光极化强度矢量表达式,分析了二次谐波信号2个分量的功率与外施电场矢量的理论关系,实验验证了理论的正确性;然后,基于该理论讨论了二次谐波信号的偏振特性,提出了电场矢量同步测量的优化方法;最后,基于场致二次谐波的电场矢量同步测量方法获得了脉冲沿面流注放电电场的时空演变规律,比较同步测量和单分量测量结果,验证了同步测量方法的准确性与适用性。该方法有望应用于沿面不稳定性放电中的电场矢量测量。 展开更多
关键词 沿面流注放电 电场矢量测量 场致二次谐波 脉冲放电 电场演变
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基于几何代数的改进电流物理分量功率计量方法
2
作者 于静茹 李琳 孙佳安 《电测与仪表》 北大核心 2025年第2期173-180,共8页
随着电力电子技术的广泛应用,大量谐波干扰使系统非正弦问题日益突出,在此条件下传统功率理论不再适用,而电流物理分量功率理论可以与实际中的物理现象相对应,因此备受关注。但该理论只能对有功功率和不同无功功率成分进行量化分析,不... 随着电力电子技术的广泛应用,大量谐波干扰使系统非正弦问题日益突出,在此条件下传统功率理论不再适用,而电流物理分量功率理论可以与实际中的物理现象相对应,因此备受关注。但该理论只能对有功功率和不同无功功率成分进行量化分析,不能准确描述电路中的功率特性。为此,文中对电流物理分量功率理论进行改进,提出了一种基于几何代数的改进电流物理分量功率计量方法。在矢量空间内建立有功功率和分散功率、无功功率和发生功率的多重矢量形式,使各功率分量在数学表达与物理意义上达到统一,从而对非正弦单相电路进行功率特性分析;各功率分量可以直接进行相关的功率矢量运算,解决了非有功功率的运算问题,并遵循电路中的基本定律。通过具体算例,对比分析了改进前后电流物理分量功率理论中各功率分量的物理意义和计算结果,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 几何代数 多重矢量功率 电流物理分量理论 非正弦 单相电路
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基于DSP的可触单相功率分析仪的设计和测试
3
作者 陈万策 刘宝顺 +1 位作者 许松宇 张丹 《电子产品世界》 2025年第3期25-29,共5页
针对传统功率分析仪设备较重、无法随身携带,以及小型便携式功率分析仪续航时间较短和操作不方便等问题,设计并测试了一款基于数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的可触单相功率分析仪系统。外设电路包括前级互感、信号抬升... 针对传统功率分析仪设备较重、无法随身携带,以及小型便携式功率分析仪续航时间较短和操作不方便等问题,设计并测试了一款基于数字信号处理器(digital signal processor,DSP)的可触单相功率分析仪系统。外设电路包括前级互感、信号抬升。通过双路模拟数字转换(analog to digital,AD)同步采样实现信号转换,引用快速傅里叶变换(fast fourier transform,FFT)实现信号频域变换。通过串口通信实现串口屏对测量界面的选择和测量参数的校准。测试结果表明,仪器实现了对单相交流信号的采集,测量精度达到千分之一,验证了方案的可行性。 展开更多
关键词 数字信号处理器 同步采样 快速傅里叶变换 总谐波失真
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基于插头残余电压试验的电器产品等效电容量的研究与分析 被引量:1
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作者 黄至焕 刘玉玲 曾伟聪 《日用电器》 2025年第3期59-64,共6页
本文旨在分析使用万用表直接测量电器产品插头插脚间等效电容量时在残余电压试验中存在的不准确性问题,以提高电器安规检测的准确性。本文设计了纯电容、并联电阻、直流和交流电源对比试验,通过比较不同条件下测得的等效电容值与理论计... 本文旨在分析使用万用表直接测量电器产品插头插脚间等效电容量时在残余电压试验中存在的不准确性问题,以提高电器安规检测的准确性。本文设计了纯电容、并联电阻、直流和交流电源对比试验,通过比较不同条件下测得的等效电容值与理论计算值,讨论了电阻支路和电源支路对电容测量结果的影响,分析了直接使用万用表测量电路的等效电容的可行性,并指出应当根据电路中电容额定值计算串并联的等效电容量。希望本文的研究能对电器安全检测准确性的提高提供参考。 展开更多
关键词 额定电容 等效电容 残余电压 插头
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基于双锁相环的跟网型逆变器小干扰稳定分析与控制研究
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作者 孙含笑 孙威振 +4 位作者 焦乾致 宋浩浩 王福林 齐森亮 王子悦 《黑龙江电力》 2025年第4期298-305,314,共9页
针对弱电网因其阻抗较大和短路比较小等特点,易导致系统不稳定,进而限制了功率传输能力。研究弱电网条件下跟网型逆变器的小干扰稳定性问题,建立逆变器的小信号扰动状态空间模型与阻抗模型,并提出计算稳态工作点的方法。通过分析状态空... 针对弱电网因其阻抗较大和短路比较小等特点,易导致系统不稳定,进而限制了功率传输能力。研究弱电网条件下跟网型逆变器的小干扰稳定性问题,建立逆变器的小信号扰动状态空间模型与阻抗模型,并提出计算稳态工作点的方法。通过分析状态空间矩阵的特征值分布,明确系统的稳定性边界,揭示了经典矢量电流控制下系统最大输出功率限制在0.6(p.u.)以内的原因。研究发现,锁相环的负电阻特性是引发系统不稳定的主要因素。为了克服这一限制,提出一种基于双锁相环的阻抗重塑法作为改进策略。该方法不仅保留系统较快的动态响应特性,还有效地将动态功率限制扩展至接近静态功率限制的水平,使得系统在输出功率达到0.9(p.u.)时仍能保持稳定。通过对比改进前后的控制策略,在Matlab/Simulink环境中进行了仿真验证。结果表明,采用阻抗重塑法后,逆变器的输出功率能力显著提升,且在弱电网条件下表现出更高的稳定性。 展开更多
关键词 跟网型逆变器 弱电网 稳定性分析 控制策略 阻抗重塑
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基于改进麻雀搜索算法的短期光伏功率CNN-BiLSTM预测模型
6
作者 童宇轩 李灿 金超 《黑龙江电力》 2025年第4期315-320,376,共7页
针对当下短期光伏功率预测精度不高的问题,提出一种遵循“优化网络参数-特征提取-时序预测”的光伏功率预测模型。建立基于卷积神经网络(CNN)-双向长短期记忆网络(BiLSTM)的时序数据预测模型,提高网络记忆单元的数据处理效率和对时间序... 针对当下短期光伏功率预测精度不高的问题,提出一种遵循“优化网络参数-特征提取-时序预测”的光伏功率预测模型。建立基于卷积神经网络(CNN)-双向长短期记忆网络(BiLSTM)的时序数据预测模型,提高网络记忆单元的数据处理效率和对时间序列复杂交互关系的学习能力;引入正余弦策略和柯西变异策略对麻雀搜索算法(SSA)进行改进,并优化预测模型的网络参数,得到预测结果。算例结果表明,所提模型与其他传统模型相比对短期光伏功率的预测结果更为理想,拟合度达到99.94%,且有着更好的泛化能力。 展开更多
关键词 光伏功率预测 卷积神经网络 双向长短期记忆网络 麻雀搜索算法 正余弦和柯西变异策略
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大功率三电平功率模块低感母排优化设计
7
作者 王嘉义 刘海涛 +1 位作者 傅航杰 张逸淳 《电力电子技术》 2025年第4期36-38,共3页
本文针对大功率三电平功率模块的低感母排进行了优化设计,提出了两种母排设计方案,首先根据杂散电感仿真分析低感母排的杂感参数及电流分布,然后通过双脉冲测试对比分析两种方案性能,最后得出,直流侧母排的两种设计差异较小,但PMN方案... 本文针对大功率三电平功率模块的低感母排进行了优化设计,提出了两种母排设计方案,首先根据杂散电感仿真分析低感母排的杂感参数及电流分布,然后通过双脉冲测试对比分析两种方案性能,最后得出,直流侧母排的两种设计差异较小,但PMN方案的杂散电感和电流分布更佳。 展开更多
关键词 功率模块 低感母排 杂散电感 双脉冲测试
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燃料电池超薄金属双极板激光胶焊技术分析
8
作者 屈俊峰 《河南科技》 2025年第16期83-88,共6页
【目的】总结分析激光胶焊的最新研究进展,推动激光胶焊在金属双极板连接上的应用。【方法】从激光胶焊的原理、优缺点、发展现状、未来发展趋势等方面进行了综述分析。【结果】激光胶焊在金属双极板制造中有高密封性、低变形、工艺灵... 【目的】总结分析激光胶焊的最新研究进展,推动激光胶焊在金属双极板连接上的应用。【方法】从激光胶焊的原理、优缺点、发展现状、未来发展趋势等方面进行了综述分析。【结果】激光胶焊在金属双极板制造中有高密封性、低变形、工艺灵活等核心优势,是提升燃料电池电堆功率的关键技术,但其工艺复杂性、胶层稳定性及成本问题仍需突破。【结论】激光胶焊在金属双极板未来焊接中将发挥重要作用。 展开更多
关键词 双极板 激光胶焊 胶黏剂 焊接质量
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基于GRU-BLS的超短期光伏发电功率预测
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作者 刘启鹏 《光源与照明》 2025年第5期169-171,共3页
为解决光伏发电功率预测中存在的高波动性问题,文章提出基于门控循环单元-贝叶斯最小二乘法(gated recurrent unit-bayesian least squares,GRU-BLS)的超短期光伏发电功率预测方法,构建GRU-BLS数学模型,GRU提取光伏发电功率时间序列特征... 为解决光伏发电功率预测中存在的高波动性问题,文章提出基于门控循环单元-贝叶斯最小二乘法(gated recurrent unit-bayesian least squares,GRU-BLS)的超短期光伏发电功率预测方法,构建GRU-BLS数学模型,GRU提取光伏发电功率时间序列特征,BLS进行回归预测。同时,分析其预测流程,以提高超短期光伏发电功率预测准确性。结合案例分析可知,相比传统预测方法,GRU-BLS能显著提高预测精度。 展开更多
关键词 GRU BLS 光伏发电 发电功率 功率预测
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一起PMU数据精度异常分析
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作者 刘雪飞 郭凌旭 +1 位作者 沙晟田 褚善勇 《电世界》 2024年第5期20-21,共2页
广域测量系统(WANS系统)具有异地高精度同步相量测量、高速通信和快速反应等技术特点,主要用于电网的动态过程实时监控。WANS系统由主站和厂站两部分组成。WANS主站系统应用支撑各类电网分析和实时监控,厂站PMU (相量测量单元)主要用于... 广域测量系统(WANS系统)具有异地高精度同步相量测量、高速通信和快速反应等技术特点,主要用于电网的动态过程实时监控。WANS系统由主站和厂站两部分组成。WANS主站系统应用支撑各类电网分析和实时监控,厂站PMU (相量测量单元)主要用于各间隔实时量测数据,并经相量测量集中器传送给远方主站。 展开更多
关键词 相量测量单元 广域测量系统 主站系统 同步相量测量 集中器 电网分析 实时监控 异常分析
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基于霍尔效应的微波功率线性测量技术研究
11
作者 马悦心 卢波 +2 位作者 许凌飞 陈娅莉 白兴宇 《微波学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期66-69,83,共5页
为了提高微波功率测量的准确性,文中将平面电磁波作用于霍尔器件,用解析方法得到了霍尔电压的直流分量与微波功率密度之间的线性关系。基于同轴线设计了通过式与吸收式两种型号的微波功率探测器。以同轴通过式为例,在0.1 mW~50.0 mW的... 为了提高微波功率测量的准确性,文中将平面电磁波作用于霍尔器件,用解析方法得到了霍尔电压的直流分量与微波功率密度之间的线性关系。基于同轴线设计了通过式与吸收式两种型号的微波功率探测器。以同轴通过式为例,在0.1 mW~50.0 mW的微波功率测量范围内,探测器的线性度达98.28%,瞬态响应时间为3μs~6μs,频率响应范围为1 GHz~10 GHz。实验结果与理论分析结果一致,该新型探测器具有线性度好和响应速度快的特点,有望得到更为广泛的应用。 展开更多
关键词 霍尔效应 微波功率测量 线性度 实时性
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抗寄生参数变动的无电流采样图腾柱PFC控制 被引量:1
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作者 钟佳乐 李志忠 +1 位作者 李优新 谭乐彬 《电力电子技术》 2024年第1期40-43,共4页
针对无电流采样图腾柱功率因数校正(PFC)采用占空比直接计算受寄生参数变动影响导致输入电流畸变的问题,此处提出一种抗寄生参数变动的无电流采样控制策略。首先分析图腾柱PFC的工作原理,建立开关平均等效模型,由此推导包含寄生参数的... 针对无电流采样图腾柱功率因数校正(PFC)采用占空比直接计算受寄生参数变动影响导致输入电流畸变的问题,此处提出一种抗寄生参数变动的无电流采样控制策略。首先分析图腾柱PFC的工作原理,建立开关平均等效模型,由此推导包含寄生参数的占空比表达式;然后分析输入电流与输出低频纹波电压之间的关系,通过控制低频纹波角频率与移相角来改善输入电流波形;最后搭建样机完成稳态和瞬态测试。在额定功率为1000 W时,实现400V的恒压输出和0.998的功率因数,变换器效率可达98.35%。 展开更多
关键词 功率因数校正 电流采样 寄生参数
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基于FPGA的相位差测量系统设计与实现 被引量:2
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作者 梁愈高 冯伟明 龚华达 《广东通信技术》 2024年第9期75-79,共5页
相位差的测量在自动控制、电力电子、电子通信等领域具有广泛的应用,阐述了频谱分析法检测两路同频正弦信号相位差的原理,简述相位差的计算流程,设计了以AD7357芯片作为数据采集,FPGA完成信号处理的相位差测量系统方案,并详细介绍系统... 相位差的测量在自动控制、电力电子、电子通信等领域具有广泛的应用,阐述了频谱分析法检测两路同频正弦信号相位差的原理,简述相位差的计算流程,设计了以AD7357芯片作为数据采集,FPGA完成信号处理的相位差测量系统方案,并详细介绍系统的硬件设计和软件处理流程,最后进行测试验证表面系统运行稳定,相位差检测精度满足系统应用要求。 展开更多
关键词 相位差测量 FFT CORDIC
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基于2对Hilbert移相滤波器的无功功率测量方法 被引量:14
14
作者 庞浩 王赞基 +1 位作者 陈建业 赵伟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第18期45-48,共4页
基于1对Hilbert移相滤波器实现的无功功率测量方法存在移相误差对测量准确度影响大、中间信号纹波较大等问题。基于2对相同Hilbert移相滤波器的改进方法能够解决这些问题。通过消除误差公式中关于移相误差的一次项形式,削弱了Hilbert滤... 基于1对Hilbert移相滤波器实现的无功功率测量方法存在移相误差对测量准确度影响大、中间信号纹波较大等问题。基于2对相同Hilbert移相滤波器的改进方法能够解决这些问题。通过消除误差公式中关于移相误差的一次项形式,削弱了Hilbert滤波器移相特性对测量准确度的影响,从而降低了滤波器的阶次;当测量纯正弦电路或含较少谐波的正弦电路的无功功率时,中间信号的纹波也显著降低。仿真实验对比结果表明,改进方法具有滤波阶次低、系统误差小和中间信号波动小的优点。改进的无功测量方法已经应用于一款数字化电能计量专用芯片的设计。 展开更多
关键词 无功功率测量 Hilbert滤波器 谐波 数字滤波
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脉动压力分布同步测量的探讨 被引量:6
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作者 郭明旻 黄东群 +2 位作者 穆晟 林晨 徐有恒 《实验力学》 CSCD 北大核心 2005年第1期123-127,共5页
动态气动力的研究是实验工作者极为关注的问题。特别对于二元模型动态气动力的测定,必须从脉动的压力分布通过面积加权积分来得到气动力的时间历程,而其先决条件为各测压点压力的时间历程必须是同步的,也就是要测得同一时刻诸多测点的... 动态气动力的研究是实验工作者极为关注的问题。特别对于二元模型动态气动力的测定,必须从脉动的压力分布通过面积加权积分来得到气动力的时间历程,而其先决条件为各测压点压力的时间历程必须是同步的,也就是要测得同一时刻诸多测点的压力。本文介绍了一种比较经济的多点同步测压方法,并对该方法的实施进行了探讨。分别对A/D卡采样的同步性、整套测压系统的同步性以及频响特性进行了测试和验证。经相关性分析,相关系数分别达到0. 9999和 0. 99。最后以圆柱表面脉动压力系数分布的测试为例,给出了单圆柱不同瞬间的压力向量图、按照瞬间压力沿表面积分得到的单个圆柱脉动升力的时间历程,以及升力的脉动频率,表明整套同步测压系统具有很好的实用性,能满足实验的需要。 展开更多
关键词 压力分布 同步测量 时间历程 脉动压力系数 测压系统 相关性分析 气动力 二元模型 加权积分 A/D卡 频响特性 相关系数 脉动升力 表面积分 脉动频率 同步性 工作者 测压点 多测点 圆柱 向量图 实用性 实验 动态 测试 瞬间
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毫米波功率计量标准器芯片的研制 被引量:8
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作者 钟青 袁文泽 +3 位作者 史艳平 王雪深 周哲海 李劲劲 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期329-332,共4页
针对毫米波WR-6波段功率标准器核心芯片需求,设计了芯片整体结构,研究了结构中各层的微加工工艺,制备了温度传感用Pt薄膜,在250℃退火后,100 nm Pt薄膜的电阻温度系数(TCR)达到2. 4×10-3/K,相对稳定度为2. 4×10-6。安装在毫... 针对毫米波WR-6波段功率标准器核心芯片需求,设计了芯片整体结构,研究了结构中各层的微加工工艺,制备了温度传感用Pt薄膜,在250℃退火后,100 nm Pt薄膜的电阻温度系数(TCR)达到2. 4×10-3/K,相对稳定度为2. 4×10-6。安装在毫米波功率标准器上的芯片对110~170 GHz的反射率低于-23 d B。直流功率灵敏度为0. 83 mΩ/m W。 展开更多
关键词 计量学 功率计量 毫米波 功率基准 薄膜电阻
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全相位FFT测相方差及其Cramer-Rao下限 被引量:7
17
作者 黄翔东 王博 +1 位作者 杜宇彬 王兆华 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2013年第2期160-165,共6页
为揭示全相位FFT(All-phase FFT,apFFT)相位测量法相比于现有方法精度提高的内在原因,在前人基础上,结合谱泄漏分布特征及其参数估计理论,推导出了适用于apFFT测相的两未知参数估计模型的克拉罗下限(Cramer-Rao lower bound,CRLB),以及a... 为揭示全相位FFT(All-phase FFT,apFFT)相位测量法相比于现有方法精度提高的内在原因,在前人基础上,结合谱泄漏分布特征及其参数估计理论,推导出了适用于apFFT测相的两未知参数估计模型的克拉罗下限(Cramer-Rao lower bound,CRLB),以及apFFT测相误差与频偏分布的关系。指出该理论下限比传统三参数的CRLB低12dB,基于此总结出一系列在不同信噪比和不同频偏情况下的apFFT测相性能结论。仿真结果表明:在不同的信噪比环境和不同的频偏情况下,apFFT的测相方差都能被CRLB2所界定,验证了上述结论及其新的CRLB正确性。 展开更多
关键词 全相位FFT 相位测量 克拉美罗下限 频偏 谱泄漏
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电网信号四象限功率测量原理及实现方法 被引量:6
18
作者 佟为明 宋雪雷 +2 位作者 李凤阁 苗立杰 程树康 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第21期49-53,共5页
针对传统电力仪表测量的功率不能正确反映电能计量点真实功率状态的缺陷,提出一种用于电网信号功率测量与分析的四象限功率测量原理及实现方法。首先深入分析了四象限功率测量原理。四象限功率测量原理从矢量的角度对功率进行分析,惟一... 针对传统电力仪表测量的功率不能正确反映电能计量点真实功率状态的缺陷,提出一种用于电网信号功率测量与分析的四象限功率测量原理及实现方法。首先深入分析了四象限功率测量原理。四象限功率测量原理从矢量的角度对功率进行分析,惟一确定了电能交换的真实状态和数值,提高了功率测量的准确度和适用性,是测量与分析电网信号功率的一种有效方法,既适用于功率传输方向确定的电能计量点的功率测量,也适应于功率传输方向变化的电能计量点的功率测量。然后给出了2种实现方法:间接法和直接法。最后给出了仿真验证结果,表明了四象限功率测量原理及实现方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 功率测量 功率状态 四象限功率测量 电能计量点
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基于DSP的混合有源电力滤波系统数字控制器的设计 被引量:9
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作者 刘贤兴 廖志凌 +1 位作者 张新华 杨泽斌 《电测与仪表》 北大核心 2004年第3期7-10,共4页
对并联混合型有源电力滤波系统的构成和工作原理作了分析研究,它是由小容量有源滤波器通过变压器和无源滤波器串联构成的,并与被补偿的谐波负载并联连接。基于TMS320F240DSP的开发套件,采用脉宽调制(PWM)定时器下溢中断工作方式,设计了... 对并联混合型有源电力滤波系统的构成和工作原理作了分析研究,它是由小容量有源滤波器通过变压器和无源滤波器串联构成的,并与被补偿的谐波负载并联连接。基于TMS320F240DSP的开发套件,采用脉宽调制(PWM)定时器下溢中断工作方式,设计了数字控制器主程序和中断服务子程序。设计的一套实验系统用来消除谐波负载产生的谐波影响。实验结果表明,有源电力滤波器投入后,电网谐波电流得到了有效的抑制。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 数字控制器 DSP 变压器 TMS320F240 设计
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基于功率潮流分析的电能计量新方法 被引量:10
20
作者 张晓冰 李云辉 曹伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期87-93,共7页
针对非平稳畸变信号条件下电能准确合理计量问题,在非线性负载泛函级数模型的基础上,进行了功率潮流分析并提出畸变信号条件下电能计量新方法。根据泛函级数理论中Wiener核与Volterra核转换定理求得负载的Volterra核,应用Volterra级数... 针对非平稳畸变信号条件下电能准确合理计量问题,在非线性负载泛函级数模型的基础上,进行了功率潮流分析并提出畸变信号条件下电能计量新方法。根据泛函级数理论中Wiener核与Volterra核转换定理求得负载的Volterra核,应用Volterra级数理论将正弦输入信号条件下负载输出电流与电压用Volterra泛函级数表示。利用小波分解与重构算法对电流与电压信号进行分解与重构,求出功率潮流分析所需电流与电压的基波分量与畸变分量。结合IEEE-Std1459-2010标准定义,以半导体整流器、电力机车及两者组成的复合系统为例,对非线性负载进行功率潮流分析,依据各功率潮流的物理意义及潮流方向,提出畸变信号条件下电能计量新方法。仿真结果表明非线性负载功率潮流仿真结果与理论结果一致,基于功率潮流分析的电能计量新方法能够实现畸变信号条件下电能的合理计量。 展开更多
关键词 电能计量 功率潮流 泛函级数 负载模型 小波分析
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