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在过去,谐波分析仪不仅非常昂贵,而且难以集成到大规模制造的电表中。因此,对电网谐波污染分析是一件非常困难的事情,只能偶尔由专业操作员在某些特定位置进行。如今,芯片不仅可以集成更多的信号处理功能,而且尺寸更小、价格更低廉,能够实现对电网的高效使用和监控。
过去几十年来,电源系统呈指数式增长,其非线性特性引起了严重的谐波污染。这可能带来多方面的不利影响,例如:电气设备过热和过早老化,传输线路损耗增加,以及继电器保护失灵等。因此,业界越来越关注谐波污染问题,并采取了各项措施以实现更好的电网管理。其中,最佳的一个方法是在电网内设置更多的观测和分析点,并且延长监控时间。
随着智能电表在全世界范围内的加快部署,满足上述要求的最佳器件会被用于其中。用于智能电表的ASIC集电能计量特性与谐波分析功能于一身,可能是最适合当下的理想解决方案。请切记,考虑到一块芯片内要嵌入大量DSP资源,同时又必须廉价、尺寸小、功耗低,可想而知频谱分析绝非易事。本文将讨论一种尝试满足所有这些需求的DSP架构解决方案。
基频估算和频谱成分提取
电网上不断变化的负载与相对恒定的发电输出之间存在一种动态的平衡关系,这导致在负载较高时,主电源频率会略微降低,而在负载较低时,主电源频率会略微提高。在电网高度发达并受到密切监控的国家,频率偏移量相当小,但在电网控制不佳的地区,频率偏移量可能大到足以影响电气设备。
为此,业界已进行大量研究工作,试图找到通过优化各种参数,如精度、速度、噪声和谐波抗扰度等,来实现跟踪频率的最有效方法。
就电源系统的安全性、稳定性和效率而言,电网的频率是与电流和电压同等重要的工作参数。可靠的频率测量是有效的进行电源控制、负载减轻、负载恢复和系统保护的先决条件。
检测和估算频率的方法有许多种。例如,过零方法通过测量两个相继过零点之间的时间间隔来检测频率,这种方法的优点是非常容易实现,缺点是精度较低,并且易受谐波、噪声、直流成分等影响。基于DFT的算法可以利用采样序列来估算频率,但它对输入信号中的谐波非常敏感。针对本文所述的DSP架构,我们考察了一种基于数字PLL的方法,发现它很有效,具有高抗扰度,同时还能提供精确的频率估算。
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北极星输配电网获悉,3月30日,中国电建福建院承接的能源环保部电网谐波综合治理技术改造项目EPC总承包工程成功启动送电。该项目是公司首个福建省炼钢市场的谐波治理技术改造总承包项目。该项目地址位于宝钢德盛不锈钢有限公司220kV德盛变电站内,建设规模为新增一套二阶高通滤波器装置和两套高压SVG无
2kHz~150kHz超高次谐波的研究是一个快速发展的新领域,特别是用于可再生能源的电网逆变器和开关电源的影响。这类谐波大量引入现代低压电网,引发了不少电能质量新问题。目前国际上已有多个工作组在从事这方面研究。文章主要根据近期国外文献资料,扼要介绍超高次谐波的产生、影响、主要特点以及目前研
浙江省电能质量面临的挑战,电能质量技术监督工作的开展。1、浙江电网谐波污染源总体情况浙江省谐波污染源分布情况浙江省谐波污染源接入电压等级情况浙江省谐波污染源评估状况浙江省谐波污染源未测试数量浙江省谐波污染源电能质量超标数量常规谐波污染用户行业类型构成与负荷类型构成新能源发电用户行
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在现代电力系统中,电压暂降,暂升和短时中断,电网谐波产生的电压波形畸变;已成为最重要的电能质量问题。在中国,规模以上工业每年因电能质量问题带来的经济损失大概是多少?2010年,约7200亿元等值于2.15倍2011年中国的大米产量数据来源:ChinaNDRC(2010)LeonardoEnergyPQLossSurvey(2007)APQIS
随着我国工业生产和人民生活对电能的依赖性日益增加,当前各类用电设备无论从数量上还是从种类上来说,都较过去有了明显的增多,这一方面促进了我国电网的发展,但同时也给电力系统的稳定运行造成巨大的压力。在当前电力系统所面临的各种挑战当中,功率因数降低和谐波污染是其中比较严重的问题。1.电网
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对于超级谐波,我国尚未开展相关的研究,但某些影响已有察觉。本文主要根据近期国外文献资料,简要介绍智能电网超级谐波的产生、影响、主要特点以及目前研究的动态,供相关专业人员参考,以期在国内开展这方面的研究。1、超级谐波的产生当今,电力电子技术仍在快速发展,其应用范围几乎渗透到各个领域
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4月26日,国网西南分部2024年第一次物资公开招标采购项目推荐的中标候选人公示。(标编号:862401)
国网内蒙古东部电力有限公司2024年第一次物资类招标采购推荐的中标候选人公示(采购编号:HYCG-072401)
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国网安徽省电力有限公司2023年第二次物资协议库存公开招标采购推荐的中标候选人公示(招标编号:1223AB)
直流电源系统为变电站控制、保护、自动化、通信等设备提供工作电源,其可靠性直接关系到变电站的安全运行。2022年以来,国网安徽电力电力科学研究院创新研发一键式数字化直流电源检测平台,建立起变电站直流电源系统设备的常态化质量管控机制,把牢直流电源系统设备入网关,推动直流电源系统设备运维从
国网浙江省电力有限公司2023年第三次物资招标采购中标候选人名单公示(招标编号:ZBGW23-012)
5月15日,位于江苏泰州的220千伏白杨变电站投运。该站是国家电网有限公司首座采用并联型直流电源系统的户外220千伏新建变电站。据介绍,变电站通常采用的直流电源系统的蓄电池组以串联方式连接,存在单体蓄电池开路导致整组电池不能可靠放电、个别电池率失效后引发系统短板效应、在线蓄电池全容量核容
近日,面对强降雨天气,国能龙岩发电公司立足来大水、防大汛、抗大灾、抢大险的思想准备,强化汛期现场安全管控,防微杜渐,突出责任传递,加强汛期应急工作,确保安全生产。针对连日降雨天气,该公司相关生产人员每日增加电缆沟、排水沟、储灰场、卸煤沟的积水检查频次,定期启动排污泵进行检查,确保
国网吉林省电力有限公司2023年第一次物资公开招标采购批次推荐的中标候选人公示(项目批次编号:232301)
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历经14年攻关,累积100万行代码,仿真1000万个故障,排除20项电网重大运行风险,提升仿真效率360倍以上,支撑供电负荷超2亿千瓦的大电网安全稳定运行……日前,在南方电网公司四届二次职代会暨2024年工作会议上,一支充满活力的“80后”科研团队走上了领奖台。为了解决困扰南方电网20年的大电网准确仿
近日获悉,新风光电子科技股份有限公司(以下简称新风光)自主研发的“新风光高压储能变流器主控DSP软件V1.00”获得软件产品登记证书,证书编号为:鲁RC-2021-0968。新风光“新风光高压储能变流器主控DSP软件V1.00”由专业指定机构依据有关软件产品国家标准及规程,通过了中国国家认证认可监督管理委员
从某种意义上来说,电力行业一直都在半导体行业的发展中扮演着相当重要的推动作用。自1957年第一个晶闸管问世以来,大功率的模拟电力电子器件已经走过了近50年的发展历程,可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、MOS可控晶闸管(MCT)、电力MOSFET以及绝缘栅极双极晶体管(IGBT)等电力电子器件的相继出现不
根据自适应滤波的原理,主要论述和分析了易于实现的最小均方差算法,通过比较IIR结构和FIR结构滤波器的优缺点,采用横向FIR结构的自适应滤波器来实现。为了满足自适应滤波的实时性要求,采用TMS320F28234芯片的系统设计,并设计了其硬件最小系统和软件系统,最后用TMS320F28234实现自适应滤波器。仿真结果表明,本方案的自适应滤波器滤波效果优越,具有较强的实用性。0 引言滤波是信号处理领域的一种最基本而又极其重要的技术。利用滤波技术可以从复杂的信号中提取所需要的信号,同时抑制噪声或干扰信号,以便更有效地利用原始信号。滤波器在电子电路系统中应用很
引言伴随着现代社会的飞速发展,电能的需求量在不断增加,同时电能质量问题也越来越引起供电方和用电方的关注。电能质量的问题,取决于供电和用电方,要提高电网的电能质量水平,实现电能的质和量的统一,必须由电力部门和接入电的广大电力用户来共同维护,因此为了切实维护电力部门和用户的合法利益,保证电网的安全运行,净化电气环境,必须加强电力系统电网电能质量的监测和管理。为了满足电能质量的监测需求,有关电能质量在线监测设备的研制开发一直都在进行中,在国内外采取了许多先进的软、硬件技术以及数学仿真方法,涌现了许多研究成果和相应的产品。目前电能质量研究分析的方法主要有:时域
电力系统录波器是一种长期应用在电力系统中,用来监视电力系统运行状况的一种自动记录装置。它可以记录系统正常和非正常状况下系统电压、系统电流的变化,以及电力系统故障情况下系统频率、有功功率、无功功率的全过程变化。其所记录的各种参数对于分析电力系统正常运行下电能的应用情况起着重要的作用,而且故障阶段记录的数据对于分析电力系统事故发生原因,帮助寻找故障发生点,迅速处理相关故障事故,特别是分析继电保护运作行为起着关键的作用。目前电力系统录波器已成为电力系统自动化及系统管理的重要组成部分。参考文献设计的是一种基于DSP的电力系统故障录波器,采用以太网方式来控制。参
双高嵌入式工控机平台在电力系统中的应用APPLICATION OF DOUBLE HIGH EMBEDDED INDUSTRIAL CONTROLCOMPUTER PLATFORM IN POWER SYSTEMSChen Yi(Beijing Control Industrial Computer Company, 100080, Beijing, China)0引言保证高度可靠性,提高运行性能,同时还能灵活应用和便于扩展是电力系统微机监控设计的关键。在传统的设计中,主要采用两种平台:专用结构平台和通用工控平台。前者主要采用8051,80C196等单
最新多核软件开发套件可通过 TI 多核平台实现快速开发为标准化编程环境提供支持全套软件目前可免费下载日前,德州仪器 (TI) 宣布推出几款面向最新 TMS320C66x DSP 系列等多核数字信号处理器 (DSP) 的升级版软件,进一步推动多核器件的快速开发,使其更便捷。TI 软件产品包括最新多核软件开发套件 (MCSDK)、优化型多核软件库、C66x DSP 系列的 Linux 内核支持以及 OpenMPTM 应用程序接口 (API) 支持等。凭借这些优化的免费软件,开发人员不但可加速基于 TI KeyStone 多核架构的开发,而且还可充分利用其
近20年来,随着新型电力电子器件的出现,控制器也实现了从8位单片机到32位DSP的转变,特别是新型控制方法的出现,如:矢量控制、直接转矩控制以及模糊控制等,使得高精度交流异步电机调速系统实现成为可能。矢量控制具有转矩平滑,调速范围宽的特点。空间矢量脉宽调制技术(space vector PWM,SVPWM)物理概念清晰,电机脉动转矩小,直流电压利用率高,且易于实现。本文设计并实现了一套基于DSP的高精度交流调速系统,系统采用高速DSP芯片TMS320F2812作为核心,基于矢量控制与SVPWM相结合的控制方式,利用TMS320F2812芯
随着经济全球化进程的不断加速和工业经济的迅猛发展,能源问题已成为人类需要迫切解决的问题,大力发展新的可替代能源已成为当务之急。太阳能是一种取之不尽用之不竭的绿色能源,太阳能发电具有充分的清洁性、绝对的安全性、资源的相对广泛性和充足性、长寿性及维护性等其它常规能源所不具备的优点。光伏发电虽然具有以上的优势,但是实际应用中还存在很多的问题。光伏发电的主要缺点之一是太阳能电池阵列的光电转换效率太低。为了解决该问题,一个重要的途径就是实时调整光伏电池的工作点,进行最大功率点跟踪(MPPT),使之始终工作在最大功率点附近。目前,光伏系统的最大功率点跟踪问题已成为
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