Фильтрокомпенсирующие устройства для повышения качества электроэнергии в трехфазных четырехпроводных сетях
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………………………………………. 4
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СЕТЯХ 0,4 КВ ………… 10
1.1. Архитектура распределенной системы мониторинга качества
электроэнергии …………………………………………………………………………………………….. 10
1.2. Анализ качества электроэнергии в трехфазных четырехпроводных сетях .. 17
1.2.1. Учебно-лабораторный корпус университета …………………………………….. 17
1.2.2. Офисный центр (ввод в здание)………………………………………………………… 21
1.2.3. Офисный центр (распределительный щит 3-го этажа) ………………………. 26
1.3. Выводы по проведенному анализу ………………………………………………………….. 29
Выводы по первой главе ………………………………………………………………………………. 35
ГЛАВА 2. ГИБРИДНЫЕ СИЛОВЫЕ ФИЛЬТРЫ ДЛЯ ТРЕХФАЗНЫХ
ЧЕТЫРЕХПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ ……………………………………………………………………. 36
2.1. Обзор структур силовых фильтров для трехфазных четырехпроводных
сетей ……………………………………………………………………………………………………………. 36
2.2. Гибридные фильтры для компенсации симметричных составляющих токов
и напряжений, образующих систему нулевой последовательности ……………….. 46
2.3. Моделирование характеристик гибридного фильтра……………………………….. 55
2.4. Трехфазный активный фильтр для компенсации симметричных
составляющих, образующих системы прямой и обратной последовательности 63
Выводы по второй главе ………………………………………………………………………………. 66
ГЛАВА 3. ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА ФОРМИРОВАНИЯ УПРАВЛЯЮЩИХ
СИГНАЛОВ ДЛЯ АКТИВНЫХ ФИЛЬТРОВ…………………………………………………… 67
3.1. Адаптивные стратегии формирования управляющих сигналов для активных
фильтров в трехфазных четырехпроводных сетях …………………………………………. 67
3.2. Структура цифровой системы формирования управляющих сигналов …….. 77
3.3. Адаптивные частотно-селективные фильтры ………………………………………….. 81
3.3.1. Адаптивные цифровые фильтры с конечной импульсной
характеристикой ……………………………………………………………………………………….. 82
3.3.2. Адаптивные цифровые фильтры с бесконечной импульсной
характеристикой ……………………………………………………………………………………….. 93
3.4. Модуль формирования симметричных составляющих прямой и обратной
последовательности ……………………………………………………………………………………… 97
Выводы по третьей главе ……………………………………………………………………………. 100
ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГИБРИДНЫХ
ФИЛЬТРОКОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ …………………………………………. 101
4.1. Обоснование структуры регулятора качества электроэнергии для
трехфазных четырехпроводных сетей …………………………………………………………. 101
4.2. Обзор среды моделирования электротехнических систем ……………………… 103
4.3. Классификация автономных инверторов ………………………………………………. 104
4.4. Модель гибридного регулятора кэ для сети с нелинейной симметричной
нагрузкой …………………………………………………………………………………………………… 109
4.5. Модель гибридного регулятора кэ для сети с линейной несимметричной
нагрузкой …………………………………………………………………………………………………… 112
4.6. Модель гибридного регулятора кэ для сети с нелинейной несимметричной
нагрузкой …………………………………………………………………………………………………… 114
Выводы по четвертой главе ………………………………………………………………………… 117
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………………….. 118
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ………………………………………………………………………………. 120
ПРИЛОЖЕНИЕ. ДОКУМЕНТЫ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНОГО
ИССЛЕДОВАНИЯ ………………………………………………………………………………………… 129
Значительное ухудшение качества электроэнергии в трехфазных четырехпроводных сетях низкого напряжения, которое наблюдается в последние годы, вызвано изменением характера электрических нагрузок офисных, коммерческих и бытовых потребителей. Основную долю нагрузок таких потребителей составляют энергосберегающие системы освещения, офисная и компьютерная техника, частотно-регулируемые электроприводы. Особенность таких нагрузок заключается в том, что они, как правило, используют однофазные мостовые выпрямители с бестрансформаторным входом и емкостным фильтром на стороне постоянного напряжения.
Особенность однофазных нелинейных нагрузок заключается в том, что в спектре потребляемого тока преобладает составляющая с частотой третьей гармоники. Гармоники, кратные трем, в трехфазных четырехпроводных сетях образуют систему нулевой последовательности и суммируются в нейтральных проводниках. Это приводит к увеличению потерь, ускоренному старению изоляции и вызванному этим сокращению срока службы электрооборудования, а в ряде случаев – к авариям, вызванным перегревом и разрушением нулевых проводников кабельных линий. Увеличение падения напряжения между нейтральной точкой и землей приводит к сбоям в работе чувствительного электронного оборудования. Кроме того, большие уровни токов третьей гармонической составляющей вызывают дополнительный нагрев обмоток трансформаторов.
Другая проблема трехфазных сетей низкого напряжения заключается в том, что неравномерное включение однофазных нагрузок может вызвать значительную несимметрию токов и напряжений сети. Это приводит к дополнительному увеличению токов нейтральных проводников.
Ухудшение качества электроэнергии в сетях коммерческих и офисных потребителей вызывает увеличение капитальных вложений и эксплуатационных расходов, связанных с преждевременной заменой оборудования и
5
необходимостью проводить организационные и технические мероприятия по улучшению качества электроэнергии и надежности электроснабжения. Это требует установки специальных технических средств для улучшения качества электроэнергии и обеспечения электромагнитной совместимости. Такими средствами являются пассивные и активные силовые фильтры. Как правило, силовые фильтры осуществляют подавление высших гармоник, на частоты которых они настроены, и генерируют реактивную мощность на основной частоте. Поэтому их более точное название – фильтрокомпенсирующие устройства (ФКУ).
Степень разработанности. Развитию методов проектирования пассивных и активных ФКУ посвящены работы отечественных и зарубежных специалистов Х. Акаги, Дж. Аррилаги, М. А. Авербуха, И. В. Жежеленко, Л. И. Коверниковой, Ф. Пенга, Ю. К. Розанова, Л. Чарнецки, А. К. Шидловского и др. Однако в большинстве случаев рассматриваются фильтрокомпенсирующие устройства для промышленных сетей с мощными нелинейными нагрузками.
Особенность систем электроснабжения офисных и коммерческих потребителей заключается в том, что они ограничены по территории и мощности электроприемников, имеют, как правило, общий источник электроснабжения и общие требования по обеспечению электромагнитной совместимости потребителей с питающей сетью. Следует учитывать также особенности построения низковольтных сетей, которые увеличивают искажения токов и напряжений. Поэтому проблема создания компенсирующих устройств для трехфазных четырехпроводных сетей требует развития новых подходов. В
условиях насыщенности таких систем
нелинейными нагрузками актуальной
специализированных компенсирующих
электромагнитную совместимость как
электроснабжения и сетью, так и между отдельными группами потребителей внутри сети.
распределенными однофазными является проблема создания устройств, обеспечивающих между системой внешнего
6
Цель работы: развитие и совершенствование методов и средств улучшения качества электрической энергии в трехфазных четырехпроводных сетях 0,4 кВ.
Для достижения цели были поставлены и последовательно решены следующие задачи:
1. Проведен анализ качества электроэнергии в сетях офисных потребителей и определены показатели, оказывающие наибольшее влияние на качество электроэнергии в трехфазных четырехпроводных сетях 0,4 кВ. На основе проведенного анализа определены функции, которыми должны обладать фильтрокомпенсирующие устройства, устанавливаемые в таких сетях.
2. Разработаны конфигурации ФКУ для трехфазных четырехпроводных сетей, обеспечивающие ослабление токов нейтральных проводников, вызванных нелинейным характером и несимметрией нагрузок. Исследованы компенсационные характеристики разработанных ФКУ.
3. Предложена стратегия формирования управляющих сигналов для активных фильтров гармоник (АФ), обеспечивающая раздельную компенсацию симметричных составляющих, образующих системы прямой, обратной и нулевой последовательности. Это позволяет осуществлять независимое регулирование режимов работы и показателей качества электроэнергии в узлах, к которым подключена основная часть нелинейной нагрузки.
4. Предложена архитектура гибридного регулятора качества электроэнергии для трехфазных четырехпроводных сетей на основе предложенных конфигураций ФКУ. Проведен анализ характеристик предложенного регулятора КЭ.
Объект исследования. Распределительные сети 0,4 кВ с преобладающей долей однофазных несимметричных нагрузок, имеющих нелинейные вольт-амперные характеристики.
Предмет исследования. Качество электроэнергии в распределительных сетях, методы и средства его улучшения.
Методы исследования. При выполнении работы были использованы методы теоретической электротехники, цифровой обработки сигналов,
7
спектрального анализа. Теоретические исследования сочетались с измерениями, экспериментальными исследованиями с использованием пакета прикладных программ MatLab и системы визуального программирования LabView.
Научная новизна диссертационной работы состоит в том, что в диссертации впервые получены следующие положения, которые выносятся на защиту:
1. Предложена новая конфигурация гибридного широкополосного фильтра, обеспечивающего ослабление тока нейтрального проводника, вызванного нелинейным характером и несимметрией однофазных нелинейных нагрузок.
2. Предложена адаптивная стратегия формирования управляющих сигналов для активных фильтров, обеспечивающая раздельную компенсацию симметричных составляющих прямой, обратной и нулевой последовательности.
3. Предложена и обоснована распределенная модульная архитектура регулятора качества электроэнергии для трехфазных четырехпроводных сетей, обеспечивающая электромагнитную совместимость как между отдельными участками сети, так и с системой внешнего электроснабжения.
Практическая значимость работы. Применение результатов исследования повысит качество электроэнергии в трехфазных четырехпроводных сетях с высокой долей нелинейной нагрузки, уменьшит уровень токов в нейтральных проводниках, что способствует снижению потерь, энергосбережению, более эффективной и надежной работе оборудования.
Достоверность полученных научных положений подтверждается их сравнением с результатами мониторинга качества электроэнергии в распределительных сетях 0,4 кВ, моделированием с помощью апробированного программного обеспечения, а также результатами, полученными другими авторами.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:
8
– IX Всероссийской научно технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и наука», Красноярск, 2013 г.;
– XX Международной научно-практической конференции студентов и молодых учёных «Современные техника и технологии», Томск, 2014 г.;
– Всероссийской конференции «Энергетика России в XXI веке. Инновационное развитие и управление», Иркутск, 2015 г.;
– XXI Международной научно-практической конференции студентов и молодых учёных «Современные техника и технологии», Томск, 2015 г.;
– III Международном молодежном форуме «Интеллектуальные энергосистемы», Томск, 2015 г.;
– III Всероссийской научно-технической конференции «Технологии, измерения и испытания в области электромагнитной совместимости» «ТехноЭМС-2016», Москва, 2016 г.;
– IV Всероссийской научно-технической конференции «Технологии, измерения и испытания в области электромагнитной совместимости» «ТехноЭМС-2017», Москва, 2017 г.;
– Международной научно-техническая конференция «Пром-Инжиниринг», Челябинск, 2017 г.
Личный вклад автора. Общая научная идея, конфигурации фильтрокомпенсирующих устройств, алгоритмы формирования компенсирующих сигналов разработаны совместно с научным руководителем, все остальные положения, выносимые на защиту и представляющие научную новизну, в том числе математические модели гибридных фильтров и результаты исследования компенсационных характеристик были получены автором лично.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, из них 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России для опубликования основных результатов диссертационных исследований на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук, 1 статья – в журнале, входящая в международную базу цитирования Scopus. В каждой работе, опубликованной в соавторстве, личный вклад автора составляет не менее 50%.
9
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, изложенных на 130 страницах машинописного текста, включая 9 таблиц и 87 рисунков и списка использованных источников из 86 наименований и приложений.
В первой главе рассмотрены вопросы влияния нелинейных нагрузок на качество электроэнергии в трехфазных четырехпроводных сетях. Приведены результаты измерений качества электроэнергии крупных муниципальных потребителей.
Во второй главе рассмотрены основные виды и характеристики известных фильтрокомпенсирующих устройств для трехфазных четырехпроводных сетей, а также предложены новые конфигурации таких устройств.
В третьей главе проведен сравнительный анализ методов формирования управляющих сигналов для активных фильтров гармоник. Предложена стратегия формирования управляющих сигналов для активных фильтров, обеспечивающих раздельную компенсацию токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательности.
В четвертой главе представлены результаты математического моделирования предложенных структур гибридных фильтрокомпенсирующих устройств, а также произведен анализ их компенсационных характеристик.
Основные результаты диссертационного исследования:
1. Разработана распределенная информационно-измерительная система
для мониторинга качества электроэнергии в распределительных сетях 0,4 кВ,
позволяющая проводить анализ качества электроэнергии одновременно в
нескольких узлах сети. С помощью разработанной ИИС проведен анализ качества
электроэнергии в сетях офисных потребителей. Установлено, что основным
фактором, влияющим на ухудшение качества электроэнергии в трехфазных
четырехпроводных сетях, является широкое распространение однофазных
нелинейных нагрузок, неравномерно распределенных между фазами. В условиях
несимметрии однофазных нелинейных нагрузок систему нулевой
последовательности образуют не только гармоники, кратные трем, но и другие
нечетные гармоники. Это вызывает дополнительное увеличение тока
нейтрального провода. На основе проведенного анализа определены функции,
которые должны выполнять фильтрокомпенсирующие устройства для
обеспечения качества электроэнергии в трехфазных четырехпроводных
распределительных сетях 0,4 кВ.
2. Предложена новая конфигурация гибридного широкополосного
фильтра, обеспечивающая ослабление тока нейтрального проводника, вызванного
нелинейным характером и несимметрией однофазных нелинейных нагрузок.
Достоинством предложенного фильтра в сравнении с существующими ФКУ для
трехфазных четырехпроводных сетей является его невысокая стоимость,
поскольку для реализации силовой части активного фильтра необходим
однофазный инвертор. Анализ компенсационных характеристик предложенной
структуры показал, что гибридный широкополосный фильтр эффективно
ослабляет ток нейтрального проводника и напряжение между нейтральными
точками как в симметричной, так и несимметричной трехфазной цепи.
3. Разработана стратегия формирования управляющих сигналов для
активных фильтров, обеспечивающая раздельную компенсацию симметричных
составляющих прямой, обратной и нулевой последовательности.
4. Предложен новый метод формирования сигналов управления
активными силовыми фильтрами, основанный на использовании адаптивных
алгоритмов цифрового спектрального оценивания. Предложенный метод
позволяет изменять характеристики активного фильтра в режиме реального
времени при изменении спектрального состава несинусоидальных токов и
напряжений.
5. Предложена и обоснована распределенная модульная архитектура
регулятора качества электроэнергии для трехфазных четырехпроводных сетей,
обеспечивающая электромагнитную совместимость как между отдельными
участками сети, так и с системой внешнего электроснабжения. Разработана
математическая модель предложенного регулятора качества электроэнергии в
среде MatLab. С помощью модели исследованы компенсационные
характеристики регулятора качества электроэнергии. Анализ результатов
моделирования показал, что предлагаемый регулятор качества электроэнергии
эффективно справляется с улучшением качества электроэнергии в трехфазных
четырехпроводных сетях при различных характерах нагрузок и режимов работы
сети.
1.Адаптивные фильтры: Пер. с англ. / Под ред. К. Ф. Н. Коуэна П. М.
Гранта. – М.: Мир. – 1988. – 392 с.
2.Арриллага, Дж. Гармоники в электрических системах / Дж. Аррилага,
Д. Брэдли, П. Боджер // Пер. с англ. – М.: Энергоатомиздат. – 1990. – 320 с.
3.Атабеков, Г.И. Основы теории цепей: Учебник. 2-е изд. / Г. И.
Атабеков // СПб.: Издательство «Лань». – 2006. – 432 с.
4.Боярская,Н.П.Проблемыкомпенсациивысшихгармоникв
распределительных сетях агропромышленного комплекса. / Н.П. Боярская, В.П.
Довгун, Я.А. Кунгс // Краснояр. гос. аграр. ун-т. – Красноярск. – 2012. – 138 с.
5.Вагин, Г.Я. Электромагнитная совместимость в электроэнергетике /
Г.Я. Вагин, А.Б. Лоскутов, А.А. Севостьянов // Н.Новгород: НГТУ. – 2004. – 214
с.
6.Вагин, Г.Я. К вопросу о выборе нулевых проводников в городских
электрических сетях / Г.Я. Вагин, А.А. Севостьянов, Е.Б. Солнцев, П.В. Терентьев
// Промышленная энергетика. – 2014. – № 2. – С. 22–25.
7.Довгун, В.П. Синтез пассивных фильтрокомпенсирующих устройств /
В.П. Довгун, Н.П. Боярская, В.В. Новиков // Известия вузов. Проблемы
энергетики. – 2011. – № 9-10. – С. 31-39.
8.Довгун, В.П. Компенсационные характеристики гибридных фильтров
гармоник / В.П. Довгун, С.А. Темербаев, Д.Э. Егоров, Е.С. Шевченко // Изв.
вузов. Проблемы энергетики. – 2012. – № 11-12. – С. 72-80.
9.Довгун,В.П.Гибридныесиловыефильтрыдлятрехфазных
четырехпроводных сетей / В.П. Довгун, М.О. Чернышов, О.Е. Малошенок //
Известия вузов. Проблемы энергетики. – 2016. – № 1-2. – С. 11-19.
10.Дьяконов, В.П. Matlab 5 с пакетами решений / В.П. Дьяконов, И.В.
Абраменкова, В.В. Круглов // М.: Нолидж. – 2001. – 880 с.
11.Жежеленко, И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения
промпредприятий. – 4-е изд. / И.В. Жежеленко // М: Энергоатомиздат. – 2000. –
331 с.
12.Кей, С.М. Современные методы спектрального анализа. Обзор / С.М.
Кей, С.Л. Марпл-мл. // ТИИЭР. – 1980.
13.Косицин, Ю.В. О сопротивлениях силовых трансформаторов 6(10)/0,4
кВ токам прямой, обратной и нулевой последовательностей / Ю.В. Косицин //
Пром. Энергетика. – 1990. – № 8. – С. 31–32.
14.Куско, А. Качество энергии в электрических сетях / А. Куско, М.
Томпсон // пер. с англ. – М.: Додэка-XXI. – 2008. – 336 c.
15.Марпл.-мл., С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения:
Пер. с англ. / С.Л. Марпл.-мл. // М.: Мир. – 1990. – 584 с.
16.Гиллемин, Э.А. Синтез пассивных цепей / Э.А. Гиллемин // Связь. –
1970. – 720 с.
17.Розанов, Ю.К. Силовая электроника: учебник для вузов / Ю.К.
Розанов, М.В. Рябчицкий, А.А. Кваснюк // Изд. 2-е. – М.: Издательский дом МЭИ.
– 2009. – 632 с.
18.Темербаев, С.А. Анализ качества электроэнергии в городских
распределительных сетях 0,4 кВ / С.А. Темербаев, Н.П. Боярская, В.П. Довгун //
Журнал Сибирского федерального университета. Серия техника и технологии. –
2013. – № 1. – С. 107-120.
19.Тульский, В.Н. Влияние высших гармоник тока на режимы работы
кабелей распределительной сети 380 В / В.Н. Тульский, И.И. Карташев и др. //
Промышленная энергетика. – № 5. – 2013. – С. 39-44.
20.Уидроу, Б. Адаптивная обработка сигналов: Пер. с англ. / Б. Уидроу,
С. Стирнз // М.: Радио и связь. – 1989. – 440 с.
21.Карташев, И.И. Управление качеством электроэнергии / И.И.
Карташев, В.Н. Тульский, Р.Г. Шамонов и др.; под ред. Ю. В. Шарова. // М.:
Издательский дом МЭИ. – 2017. – 320 с.
22.Шидловский,А.К.Высшиегармоникивнизковольтных
электрических сетях / А.К. Шидловский, А.Ф. Жаркин // Киев, «Наукова думка».
– 2006. – 210 с.
23.ГОСТР51320-99.Совместимостьтехническихсредств
электромагнитная.Радиопомехииндустриальные.Методыиспытания
технических средств – источников индустриальных помех. – М.: Госстандарт
России. – 2000.
24.РД 153-34.0-15.501-00. Методические указания по контролю и анализу
качестваэлектрическойэнергиивсистемахэлектроснабженияобщего
назначения. Часть 1. Контроль качества электрической энергии. – 2004.
25.РД 153-34.0-15.502-2002. Методические указания по контролю и
анализу качества электрической энергии в системах электроснабжения общего
назначения. Часть 2. Анализ качества электрической энергии. – 2003.
26.Abdeslam, D. A unified artificial neural network architecture for active
power filters / D. Abdeslam, P. Wira, Merckle, D. Flieller, Y.-A. Chapius // IEEE
Transactions on Industrial Electronics. – 2007. – Vol. 5. – №. 1. – P. 61-76.
27.Akagi, H. Active harmonic filters / H. Akagi // Proceedings of the IEEE. –
Vol. 93. – 2005. – №. 12. – P. 2128-2141.
28.Akagi, H. Instaneous power theory and applications to power conditioning
/ H. Akagi, E. H. Watanabe, M. Aredes // Wiley-IEEE Press. N. J. – 2007. – 375 p.
29.Aredes, M. Three-Phase Four-Wire Shunt Active Filter Control Strategies /
M. Aredes, J. Hafner, K. Heumann // IEEE Transactions on Power Electronics. – Vol.
12. – №. 2. – 1997. – P. 311-318.
30.Asiminoaei, L. Detection is key / L. Asiminoaei, F. Blaabjerg, S. Hansen //
IEEE Industry Application Magazine. – 2007. – Vol. 13. – №. 4. – 2007. – P. 22 – 33.
31.Burch, R. Impact of aggregate linear modeling on harmonic analysis: A
comparison of common practice and analytical models / R. Burch, G. Chang, C.
Hatziadoniu, M. Grady, Y. Liu, M. Marz, T. Ortmeyer, S. Ranade, P. Ribeiro, W. Xu //
IEEE Transactions on Power Delivery. – 2003. – Vol. 18. – №. 2. – P. 625–630.
32.Choi, S. A reduced-rating hybrid filter to suppress neutral current
harmonics in three-phase four-wire systems / S. Choi, M. Jang // IEEE Transactions on
Industrial Electronics. – Vol. 51. – №. 4. – 2004. – P. 927 – 930.
33.Choi, S. Analysis and control of a single-phase–inverter-zigzag-
transformer hybrid neutral-current suppressor in three-phase four wire systems / S.
Choi, M. Jang // IEEE Transactions on Industrial Electronics. – 2007. – Vol. 54. – №. 4.
– P. 2201-2208.
34.Cirrincione, M. A single-phase DG generation unit with shunt active power
filter capability by adaptive neural filtering / M. Cirrincione, M. Picci, G. Vitale // IEEE
Transactions on Industrial Electronics. – 2008. – Vol. 55. – №. 5. – P. 2093-2110.
35.Cirrincione, M. Current harmonic compensation by a single-phase shunt
active power filter controlled by adaptive neural filtering / M. Cirrincione, M. Pucci, G.
Vitale, A. Miraoui // IEEE Transactions on Industrial Electronics. – Vol. 56. – №. 8. –
2009. – P. 3128-3143.
36.De Lima Tostes, M. Impacts over distribution grid from the adoption of
distributed harmonic filters on low-voltage customers / M. De Lima Tostes, U. Bezerra,
R. Silva // IEEE Transactions on Power Delivery. – Vol. 20. – №. 1. – 2005. – P. 384 –
389.
37.Depenbrock, M. The FBD-method, a generally applicable tool for
analyzing power relations / M. Depenbrock // IEEE Transactions on Power Systems. –
Vol. 8. – №. 2. – 1993. – P. 381 – 387.
38.Desmet, J. Analysis of the neutral conductor current in a three-phase
supplied network with nonlinear single-phase loads / J. Desmet, I. Sweertvaegher, G.
Vanalme, K. Stockman, R. Belmans // IEEE Transactions on Industry Applications. –
2003. – Vol. 39. – №. 3. – P. 587-593.
39.Enjeti, P. Analysis and design of a new active power filter to cancel neutral
current harmonics in three-phase four-wire electric distribution systems / P. Enjeti, W.S.
Shireen, P. Packebush, I. Pitel // IEEE Transactions on Industry Applications. – 1994. –
Vol. 30. – №. 6. – P. 1565–1572.
40.Fujita, H. A practical approach to harmonic compensation in power
systems – series connection of passive and active filters / H. Fujita, H. Akagi // IEEE
Transactions on Industry Applications. – 1991. – Vol. 27. – №. 6. – P. 1020-1025.
41.Fujita, H. The unified power quality conditioner: The integration of series-
and shunt-active filters / H. Fujita, H. Akagi // IEEE Transactions on Power Electronics.
– Vol. 13. – №. 2. – 1998. – P. 315-322.
42.Gruzs, T. A survey of neutral currents in three-phase computer power
systems / T. Gruzs // IEEE Transactions on Industry Applications. – 1990. – Vol. 26. –
№. 4. – P. 719-725.
43.Hafezi, H. Power quality conditioning in LV distribution networks: results
by field demonstration / H. Hafezi, G. D’Antona, A. Dede, D. Della Giustina, R.
Faranda, G. Massa // IEEE Transactions on Smart Grids. – Vol. 8. – No. 1. – 2017. – P.
418-427.
44.Haykin, S. Adaptive filter theory / S. Haykin // Prentice-Hall. New Jersey.
– 1996.
45.Hodkiss, W.S. Adaptive tracking of multiple sinusoids whose power levels
are widely separated / W.S. Hodkiss, J.F.Presley // IEEE Transactions on Circuits and
Systems. – Vol. 28. – № 6. – 1981. – P. 550-561.
46.Inoue, S. Control methods and compensation characteristics of a series
active filter for a neutral conductor / S. Inoue, T. Shimizu, K. Wada // IEEE
Transactions on Industrial Electronics. – Vol. 54. – №. 1. – 2007. – P. 433 – 440.
47.Jewell, W. Filtering dispersed harmonic sources on distribution / W.
Jewell, W. Miller, T. Casey // IEEE Transactions on Power Delivery. – Vol. 15. – №. 3.
– 2000. – P. 1045-1051.
48.Jou, H.L. Analysis of zig-zag transformer applying in the three-phase four-
wire distribution power system / H.L. Jou, J.C. Wu, K.D.Wu, W.J. Chiang, Y.H. Chen //
IEEE Transactions on Power Delivery. – Vol. 20. – №. 2. – 2005. – P. 1168-1178.
49.Karimi, H. An adaptive filter for synchronous extraction of harmonics and
distortions / H. Karimi, M. Karimi-Ghartemani, M. Iravani // IEEE Transactions on
Power Delivery. – Vol. 18. – №. 4. – 2003. – P. 1350-1355.
50.Khadkikar, V. Enhancing power quality using UPQC: a comprehensive
overview / V. Khadkikar // IEEE Transactions on Power Electronics. – Vol. 27. – №. 5.
– 2012. – P. 2284- 2297.
51.Key, T. Analysis of harmonic mitigation methods for building wiring
systems / T. Key, J-S. Lai // IEEE Transactions on Power Systems. – Vol. 13. – 1998. –
№. 3. – P. 890-897.
52.Koval, D. Power quality characteristics of computer loads / D. Koval, C.
Carter // IEEE Transactions on Industry Applications. – Vol. 33. – №. 3. – 1997. – P.
613-621.
53.Koteswara Rao, U. Control strategies for load compensation using
instantaneous symmetrical component theory under different supply voltages / U.
Koteswara Rao, M. Mishra, A. Ghosh // IEEE Transactions on Power Delivery. – Vol.
23. – №. 4. – 2008. – P. 2312– 2317.
54.Koteswara Rao, U. An optimization-based algorithm for shunt active filter
under distorted supply voltages / U. Koteswara Rao, M. Mishra, A. Ghosh // IEEE
Transactions on Power Electronics. – Vol. 24. – №. 5. – 2009. – P. 1223–1232.
55.Lai, J.-S. Effectiveness of harmonic mitigation equipment for commercial
office buildings / J.-S. Lai, T. Key // IEEE Transactions on Industry Applications. –
1997. – Vol. 33. – №. 4. – P. 1104–1110.
56.Liew, A-C. Excessive neutral currents in three-phase fluorescent lighting
circuits / A-C. Liew // IEEE Transactions on Industry Applications. – 1989. – Vol. 25. –
№. 4. – P. 776–782.
57.Luo, S. An adaptive detecting method for harmonic and reactive currents /
S. Luo, Z. Hou // IEEE Transactions on Industrial Electronics. – Vol. 42. – №. 1. –
1995. – P. 85–89.
58.Mau, A.T. Establishing harmonic distortion level of distribution network
based on stochastic aggregate harmonic load models / A.T. Mau, J.V. Milanovic // IEEE
Transactions on Power Delivery. – Vol. 22. – №. 2. – 2007. – P. 1086–1092.
59.McBee, K.D. Evaluating the Long-Term Impact of a Continuously
Increasing Harmonic Demand on Feeder-Level Voltage Distortion / K.D. McBee, M.G.
Simões // IEEE Transactions on Industry Applications. – 2014. – Vol. 50. – №. 3. – P.
2142-2149.
60.Mojiri, M. Time-domain signal analysis using adaptive notch filter / M.
Mojiri, М. Karimi-Ghartemani, A. Bakhshai // IEEE Transactions on Signal Processing.
– Vol. 55. – №. 1. – 2007. – P. 85-93.
61.Montero, V. Comparison of Control Strategies for Shunt Active Power
Filters in Three-Phase Four-Wire Systems / V. Montero, E. Cadaval, G. González //
IEEE Transactions on Power Electronics. – Vol. 22. – №. 1. – 2007. – P. 229-236.
62.Peng, F. Application issues of active power filters / F. Peng // IEEE
Industry Applications Magazine. – September/October 1998. – P. 21-30.
63.Peng, F. Compensation characteristics of the combined system of shunt
passive and series active filters / F. Peng, H. Akagi, A. Nabae // IEEE Transactions on
Industry Applications. – Vol. 29. – №. 1. – 1993. – P. 144-152.
64.Peng, F. Harmonic and reactive power compensation based on the
generalized instantaneous reactive power theory for three-phase four-wire systems / F.
Peng, G. Ott, D. Adams // IEEE Transactions on Power Electronics. – Vol. 13. – №. 6. –
1998. – P. 1174-1180.
65.Piel, J. Experimental Measurements of Energy Consumption Changes in a
Wye Distribution System Serving Multiple Computer Loads as Various Harmonic
Solutions are Applied / J. Piel, M. Lowenstein // Proceedings of IEEE 11th International
Conference on Harmonics and Quality of Power (ICHQPS). – September 12-15. – 2004.
– P. 294-298.
66.Pomilio, J. Characterization and compensation of harmonics and reactive
power of residential and commercial loads / J. Pomilio, S. Deckmann // IEEE
Transactions on Power Delivery. – Vol. 22. – №. 2. – 2007. – P. 1049-1055.
67.Rafi, F. Improved Neutral Current Compensation With a Four-Leg PV
Smart VSI in a LV Residential Network / F. Rafi, M. Hossain, J. Lu // IEEE
Transactions on Power Delivery. – Vol. 32. – №. 5. – 2017. – P. 2291-2302.
68.Regalia, P. An improved lattice-based IIR notch filter / P. Regalia // IEEE
Transactions on Signal Processing. – Vol. 39. – №. 9. – P. 2124-2128.
69.Rivas, D. Improving passive filter compensation performance with active
techniques / D. Rivas, L. Moran, J. Dixon, J. Espinoza // IEEE Transactions on
Industrial Electronics. – Vol. 50. – №. 1. – 2003. – P. 161-169.
70.Rodrigues, P. Current harmonic cancellation in three-phase four-wire
systems by using a four-branch star filtering topology / P. Rodrigues, I. Candela, A.
Luna, ets. // IEEE Transactions on Power Electronics. – Vol. 24. – №. 8. – 2009. – P.
1939-1950.
71.Salles, D. Assessing the collective harmonic impact of modern residential
loads – Part I: Methodology / D. Salles, C. Jiang, W. Xu, W. Freitas, H.E. Mazin //
IEEE Transactions on Power Delivery. – 2012. – Vol. 27. – №. 4. – P. 1937-1946.
72.Singh, D. Reduced rating VSC with zig-zag transformer for current
compensation in a three-phase four-wire distribution system / D. Singh, P. Jayaprakash,
T. Somayajulu, D. Kothari // IEEE Transactions on Power Delivery. – Vol. 24. – №. 1.
– 2009. – P. 249-259.
73.Sharma, H. Grid impacts due to increased penetration of newer harmonic
sources / H. Sharma, M. Rylander, D. Dorr // IEEE Transactions on Industry
Applications. – Vol. 52. – №. 1. – 2016. – P. 99-103.
74.Temerbaev, S. Improvement of power quality in distributed generation
systems using hybrid power filters / S. Temerbaev, V. Dovgun // IEEE 16th
International Conference on Harmonics and Quality of Power (ICHQP). – Romania. –
25-28 May 2014. – P. 694-698.
75.Thunberg, E. A Norton approach to distribution network modeling for
harmonics studies / E. Thunberg, L. Soder // IEEE Transactions on Power Delivery. –
1999. – Vol. 14. – №. 1. – P. 272–277.
76.Watson, N. Implication for distribution networks of high penetration of
compact fluorescent lamps / N. Watson, T. Scott, J. Hirsch // IEEE Transactions on
Power Delivery. – Vol. 24. – №. 3. – 2009. – P. 1521-1528.
77.Wu, J.-C. A new hybrid power conditioner for suppressing harmonics and
neutral-line current in three-phase four-wire distribution power systems / J.-C. Wu, H.-
L. Jou, H.-H. Hsiao, S.-T. Xiao // IEEE Transactions on Power Delivery. – Vol. 29. –
№. 4. – 2014. – P. 1525-1532.
78.Yazdani, D. A three-phase adaptive notch filter-based approach to
harmonic/reactive current extraction and harmonic decomposition / D. Yazdani, А.
Bakhshai, P. Jain // IEEE Transactions on Power Electronics. – Vol. 25. – №. 4. – 2010.
– P. 914-923.
79.Regalia, P.A. Design of doubly-complementary IIR digital filter using a
single complex allpass filter, with multirate applications / P.A. Regalia, S.K. Mitra, P.P.
Vaidyanathan // IEEE Transactions on Circuits and Systems. – Vol. 34. – №. 4. – 1987.
– P. 378-389.
80.Федосов, В.П. Цифровая обработка сигналов в LAbVIEW / В.П.
Федосов, А.К. Нестеренко // ДМК Пресс. – 2007. – 468 с.
81.IEEE Recommended Practice for the Transfer of Power Quality Data, IEEE
Std 1159.3 / IEEE Standards Coordinating Committee 22 Jan. – 2004.
82.Оппенгейм, А. Цифровая обработка сигналов изд / А. Оппенгейм, Р.
Шафер // Москва: Техносфера. – 2006. – 856 с.
83.Marei, M.I. A Processing Unit for Symmetrical Components and
Harmonics Estimation Based on a New Adaptive Linear Combiner Structure / M.I.
Marei, E/F/ Ei-Saadany, M.M.A. Salama // IEEE Transactions on Power Delivery. –
Vol. 19. – №. 3. – 2004. – P. 1245-1252.
84.Hong-Seok, S. Dual current control scheme for PWM converter under
unbalanced input voltage conditions / S. Hong-Seok, K. Nam // IEEE Transactions on
Industrial Electronics. – Vol. 46. – 1999. – P. 953-959.
85.Soliman, S.A. Application of Kalman filtering for online estimation of
symmetrical components for power system protection / S.A. Soliman, M.E. El-Hawary
// Electric Power System Research. – Vol. 38. – 1997. – P. 113–123.
86.El-Naggar, K.M. A fast method for identification of symmetrical
components for power system protection / K.M. El-Naggar // International Journal of
Electrical Power & Energy Systems. – Vol. 23. – 2001. – P. 813-817.
Читать «Фильтрокомпенсирующие устройства для повышения качества электроэнергии в трехфазных четырехпроводных сетях»
Помогаем с подготовкой сопроводительных документов
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
5 (428 отзывов)
0 (13 отзывов)
5 (18 отзывов)
5 (8 отзывов)
4.9 (298 отзывов)
5 (174 отзыва)
4.9 (37 отзывов)
4.2 (13 отзывов)
4.8 (211 отзывов)
