基于ip-iq算法的改进型谐波检测方法.pdf

维普资讯 2008年第2期 广西电力 51 基于ip—iq算法的改进型谐波检测方法 An ImprovedHarmonicDetectingM ethodbasedon ip—iqAlgorithm 陈登义 CHEN Deng．-yi (广西大学，广西 南宁 53o0o4) 摘要：介绍了 一i谐波检测的基本原理 ，提出了一种单相电路的谐波检测方法；省去了三相至两相以及两相至三相的 坐标变换，有效减少了计算量；且实时性好 ，易于数字控制。Madab仿真结果表明，该方法可以准确、实时地检测出单相 电流 中的谐波分量。 关键词：ip—iq算法 ；谐波检测；madab仿真 中图分类号：TMT12 文献标识码：B 文章编号：1671—838o(20o8)02—0051—03 O 引言 1 ip—iq运算方式的谐波电流检测法 随着现代工业的不断发展 ，电力电子装置在给 由于 一 谐波电流检测方法即使在电源电 人们带来方便的同时也给电网带来了谐波污染。有 压畸变的情况下，仍然能够准确地检测出三相电网 源电力滤波器 )F(ActivePowerFilter)能对大小 的谐波电流而得到了广泛的应用，其运算方式原理 和频率都变化的谐波以及无功进行补偿 ，成为电力 图如图1所示。 电子应用的极具生命力的发展方向l1J。国内外很 多专家都对三相有源滤波器进行了大量的研究，国 外也已有大量的使用例子。随着单相电力电子设备 的大量使用，如电气化铁道中采用单相整流供电机 车，越来越广泛应用的开关电源，各种家用电器，如 微波炉、电视、空调等，虽然这些单相设备大多数容 图 1 i一iq三相谐波检测法 量不大，但是数量却非常庞大，所以对电网的影响不 该方法是用一个锁相环和一个正、余弦发生电 可忽视。近年来对单相有源滤波器的研究也引起了 路得到与电源电压 同相位的正弦信号 sincot和 大家的高度重视。 对应的余弦信号cosmt，这2个信号与 i，ib，i一起 有源滤波器控制系统中，谐波检测是影响滤波 计算出ip，i。 器的补偿精度的一个重要环节，发展至今，已有多 种单相谐波检测方法被提出，主要有基于快速傅立 叶变换(H )检测法，基于 自适应滤波检测法l2J，瞬 时无功功率理论 i。一i。检测法 3【_，以及 目前研究的 式中： 基于神经网络理论检测法l4J和基于小波分析检测 = C = I 二slnm以t]l 法等-55J。但上述方法计算量大，实时性差。 L —— cosmt —— J 本文提出一种基于 i。一i。算法的改进型检测 一 r1 —1／2 —12／ ] 法，省去了i。一i。算法中三相至两相以及两相至三 c32~／2／30【 ／2 一 ／2J 相的坐标变换，减少了计算量，提高了实时性；最后 C32为三相转换为两相的转换矩阵； 通过Matlab软件对该方法进行仿真，仿真结果表明 i，i经低通滤波器LPF滤波而得各直流分量 了该方法的有效