目前,連接到電力系統(tǒng)的非線性負(fù)荷（包括電力電子變換器）越來越多,這些非線性負(fù)載給電力系統(tǒng)帶來諧波和無功電流。由于我國(guó)民用三相四線制供電體系及用電負(fù)荷的特殊性,其電能質(zhì)量問題往往是多因素并存,且相互影響,在電能質(zhì)量治理時(shí)也需要多措并舉。常規(guī)三電平電能質(zhì)量治理裝置的控制策略和檢測(cè)算法大都是基于三相電源電壓對(duì)稱和二極管鉗位三電平拓?fù)渲悬c(diǎn)電位平衡的基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)的,但在實(shí)際應(yīng)用中電源電壓可能會(huì)不平衡或受非線性負(fù)載的影響發(fā)生畸變,電壓頻率也可能發(fā)生偏移和跳變,中點(diǎn)電位也會(huì)因?yàn)榱阈螂娏鲗?dǎo)致偏移,這些問題都造成傳統(tǒng)的電能質(zhì)量綜合治理裝置在三相四線制電力系統(tǒng)中的實(shí)際治理效果不盡理想。本文針對(duì)三相四線制配電系統(tǒng)中的電能質(zhì)量綜合治理裝置開展研究,主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1)為了克服傳統(tǒng)三相三線制諧波檢測(cè)算法在三相四線制中應(yīng)用的局限性,提出了一種基于主從卡爾曼濾波鎖相環(huán)的自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)諧波檢測(cè)算法,用以完整而精確地測(cè)量系統(tǒng)中的諧波電流和其他非基波正序分量。該方法先用主從無跡卡爾曼濾波器求出精確的電源電壓頻率和相位,然后再用自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法檢測(cè)三相四線制電網(wǎng)系統(tǒng)中的非基波正序電流,并計(jì)算生成參考補(bǔ)償電流。2)針對(duì)... 

【文章來源】：安徽大學(xué)安徽省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２－１廣義積分器的頻率響應(yīng)??Ｆｉｇ．２－１?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＳＯＧＩ??

三相四線制電能質(zhì)量綜合治理裝置研宄??頻率響應(yīng)如圖２－１所示。這表明ＳＯＧＩ在頻率為５０Ｈｚ和－５０Ｈｚ時(shí)具有無限增??益。通過使用負(fù)反饋環(huán)節(jié)，二階廣義積分器可用于跟蹤輸入信號(hào)，再現(xiàn)輸入信??號(hào)以及幅度相同但滯后９０度的信號(hào)。?．??二階廣義積分正交信號(hào)發(fā)生器（ＳＯＧＩＱＳＧ）的原理圖如圖２－２所示。??咖?ｎ?￣Ｉ?：?：?！?￣Ｉ?：?｜?ｉ?Ｉ?Ｉ?：?：?Ｉ?￣Ｉ?！?｜?Ｉ?Ｉ?Ｉ?；?Ｉ?￣ｉ?Ｉ?Ｉ?￣＾?ｌｉｉｌ?！?ＴＴ￣｜?￣�。裕�?Ｉ?Ｉ?￣ｉ?Ｍｉｌｌ．??５０?－?－?ｉ??ｉ??（ｄｂ＞??〇ｈ?Ｉ?１??：？?�。�??／?？?：?＼??／Ｖ?＼??－５０?ｒ?Ｚ，’?、?????一＂?、、＇、?？＇??＿ＪＱＱ?．１１：＇！?Ｉ?：?ｉ?ｊ?Ｉ?Ｉ?Ｍ?Ｉ?Ｉ?ｊ?＇?Ｉ?Ｉ?＇?：?Ｉ?：??ＩＩ?；?Ｉ?Ｉ?：?；?Ｉ??Ｉ??－?Ｉ?Ｉ?ｉ?ｉ?Ｉ?Ｉ?：?Ｉ?！?Ｍ?Ｉ?．??０??圖２－１廣義積分器的頻率響應(yīng)??Ｆｉｇ．２－１?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＳＯＧＩ??ｊｃ（ｓ）?￣￣?？?ｙ?—〇?？“ｓ）??ｙｄ（ｓ＞（?１??ｙ?？？?＜＾〇???圖２－２二階廣義積分器原理圖??Ｆｉｇ．２－２?Ｂｌｏｃｋ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ＳＯＧＩ－ＱＳＧ??ＳＯＧＩ的這種結(jié)構(gòu)接收一個(gè)正弦輸入信號(hào)，輸出另外兩個(gè)正弦信號(hào)。其中一??個(gè)輸出是輸入的基頻正弦分量；另一個(gè)也是輸入的基頻正弦分量，但其相位相??較于輸入延遲了四分之一周期。輸出信號(hào)的傳遞函數(shù)分別為：??（２．６）??

可以假設(shè)協(xié)方差矩陣Ｑｋ和Ｒｋ是對(duì)角矩陣［６７］，然后，可以將噪聲協(xié)方差??的估計(jì)簡(jiǎn)化為對(duì)角元素。??本文所提出的自適應(yīng)頻率估計(jì)方案如圖２－３所示，它由兩個(gè)ＵＫＦ濾波器組??成。在每個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)中，主ＵＫＦ使用由從屬ＵＫＦ獲得的噪聲協(xié)方差來估計(jì)狀??態(tài)，而從屬ＵＫＦ利用主ＵＫＦ生成的更新值來估計(jì)噪聲協(xié)方差。??！?ｆ?初始化ｒ〇．?Ｐ＊．?Ｐ〇，?ｙｌ?！??｜?；－：ｒ．?Ａ－??＞?｜?｜?Ｖ???）??Ｉ?ｒ＊－ｉ?｜?！?＾?ｊ??｜?［狀態(tài)預(yù)ａ均值和方差ｊ?ｊ?＾?＝ｒ?Ｊ?［狀態(tài)預(yù)測(cè)均值和方ｇ］?ｊ??！?／?計(jì)韓?計(jì)算?ｉ甩ｓ?］?ｊ??ｆｃｌ＝ｙｉ??Ｌ＿＿－－－－－－ｉ??」＞？＊ｆ?Ｌ＿—１－．??—－」??從ＵＫＦ?Ｉ?ｒｉ?ｉｘｔ?主卿??主從卡爾曼濾波原理框圖??圖２－３自適應(yīng)頻率估計(jì)方案??Ｆｉｇ．２－３?Ａｄａｐｔｉｖｅ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ?ｓｃｈｅｍｅ??主ＵＫＦ的流程為：??１）根據(jù)狀態(tài)預(yù)測(cè)均值Ｌ和方差構(gòu)造２ｎ＋ｌ個(gè)Ｓｉｇｍａ點(diǎn)，在此�。睿剑�，??則??２９??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于插值H∞擴(kuò)展卡爾曼濾波的發(fā)電機(jī)動(dòng)態(tài)狀態(tài)估計(jì)[J]. 艾蔓桐,孫永輝,王義,衛(wèi)志農(nóng),孫國(guó)強(qiáng).  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(19)
[2]用于電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)狀態(tài)估計(jì)的改進(jìn)魯棒無跡卡爾曼濾波算法[J]. 曲正偉,董一兵,王云靜,陳亮.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(10)
[3]一種基于卡爾曼濾波的電能質(zhì)量擾動(dòng)檢測(cè)新方法[J]. 聶曉華.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(22)
[4]同步旋轉(zhuǎn)非正交坐標(biāo)系下五電平SVPWM算法[J]. 胡葉民.  電測(cè)與儀表. 2016(03)
[5]基于復(fù)合控制的改進(jìn)型級(jí)聯(lián)STATCOM控制策略[J]. 趙學(xué)華,史麗萍,陳麗兵.  電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2015(17)
[6]基于FCS-MPC的電壓跟蹤調(diào)制方法[J]. 吳德會(huì),李钷.  電力自動(dòng)化設(shè)備. 2015(03)
[7]一種基于增量式卡爾曼濾波器的PMSM轉(zhuǎn)速濾波算法[J]. 肖曦,王偉華,呂志鵬.  電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2014(10)
[8]基于PMU/SCADA混合量測(cè)的電力系統(tǒng)求積分卡爾曼濾波的狀態(tài)估計(jì)[J]. 閆麗梅,崔佳,徐建軍,謝一冰,祝玉松,黃雨晴.  電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2014(06)
[9]基于容積卡爾曼濾波的發(fā)電機(jī)動(dòng)態(tài)狀態(tài)估計(jì)[J]. 陳亮,畢天姝,李勁松,薛安成,李強(qiáng),楊奇遜.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(16)
[10]基于卡爾曼濾波的風(fēng)速序列短期預(yù)測(cè)方法[J]. 修春波,任曉,李艷晴,劉明鳳.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(02)

博士論文
[1]基于重復(fù)學(xué)習(xí)Boost變換控制的鏈?zhǔn)絊TATCOM的研究[D]. 王宏英.武漢大學(xué) 2012
[2]三相四線制三電平三橋臂APF關(guān)鍵技術(shù)及其控制研究[D]. 唐健.華中科技大學(xué) 2010
[3]非正交坐標(biāo)系SVPWM理論分析與混合型APF應(yīng)用研究[D]. 劉昊.華北電力大學(xué)（北京） 2005

碩士論文
[1]基于DSP和C/S架構(gòu)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[D]. 胡雪瑩.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器補(bǔ)償電網(wǎng)不平衡的控制策略研究[D]. 毛彥輝.北京交通大學(xué) 2014
[3]基于小波變換特征優(yōu)化對(duì)電能擾動(dòng)分類的影響[D]. 王宇斌.華東理工大學(xué) 2013
[4]電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的規(guī)劃研究[D]. 張軍如.華北電力大學(xué) 2013
[5]基于HHT和SVM的暫態(tài)電能質(zhì)量擾動(dòng)檢測(cè)及分類[D]. 李長(zhǎng)貴.重慶大學(xué) 2012
[6]基于無諧波檢測(cè)的三相四線制三電平APF控制研究[D]. 王孟哲.華中科技大學(xué) 2012
[7]智能化電能質(zhì)量綜合評(píng)估方法分析與比較研究[D]. 劉穎英.華北電力大學(xué)（北京） 2007
[8]無功功率的測(cè)量與多功能電能表數(shù)據(jù)管理[D]. 劉華.河海大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3388269