SU1458926A1 - Arrangement for controlling a higher-harmonic filter in power supply system - Google Patents

Arrangement for controlling a higher-harmonic filter in power supply system Download PDF

Info

Publication number
SU1458926A1
SU1458926A1 SU874174762A SU4174762A SU1458926A1 SU 1458926 A1 SU1458926 A1 SU 1458926A1 SU 874174762 A SU874174762 A SU 874174762A SU 4174762 A SU4174762 A SU 4174762A SU 1458926 A1 SU1458926 A1 SU 1458926A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
filter
power supply
power
supply system
harmonic
Prior art date
Application number
SU874174762A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иоганович Розенов
Александр Николаевич Кириченко
Original Assignee
Омский политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Омский политехнический институт filed Critical Омский политехнический институт
Priority to SU874174762A priority Critical patent/SU1458926A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1458926A1 publication Critical patent/SU1458926A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30Reactive power compensation

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электроэнергетике и может быть исполь- зова;но в системах промышленного электроснабжени , содержащих нагрузки с нелинейными вольт-амперными характеристиками (вентильный электропривод , электротехнологические установки , электрифицированный транспорт ). Целью изобретени   вл етс  уменьшение потерь электрической энергии . Изобретение позвол ет улучшить качество электроэнергии путем настройки фильтра высшей гармоники, котора  обеспечивает минимальное значение модул  входного сопротивлени  системы электроснабжени , внешней по отношению к ветви с нелинейной нагрузкой . Дл  этого в каждом цикле управлени  одновременно измер ют квадратурные составл ющие гармоники напр жени  на шинах питани  нелинейной нагрузки, гармоники тока в цепи питани  этой нагрузки и гармоники тока в цепи фильтра высшей гармоники. Определ ют полные входные сопротивлени  фильтра и системы электроснабжени , питающей нелинейную нагрузку и устанавливают новое значение реактивного .сопротивлени  фильтра, вычисленное по формуле, указанной в тексте описани . 7 ил. easm bliB:::The invention relates to power engineering and can be used, but in industrial power supply systems containing loads with non-linear current-voltage characteristics (valve-driven electric, electrical installations, electrified transport). The aim of the invention is to reduce the loss of electrical energy. The invention makes it possible to improve the power quality by adjusting a high-harmonic filter, which provides the minimum value of the input resistance module of the power supply system external to the branch with non-linear load. To do this, in each control cycle, the quadrature components of the voltage harmonics on the non-linear load supply buses, the current harmonics in the power supply circuit of this load, and the current harmonics in the highest harmonic circuit are measured simultaneously. The total input impedances of the filter and the power supply system supplying the non-linear load are determined and the new reactive resistance of the filter is determined, calculated using the formula indicated in the description text. 7 il. easm bliB :::

Description

СДSD

0000

1one

Изобретение относитс  к электроэнергетике и может быть использовано в системах промышленного электроснабжени , содержащих нагрузки с нелинейными вольт-амперными характеристиками (вентильный электропривод, электротехнологические установки, электрифицированный транспорт и др.).The invention relates to electric power industry and can be used in industrial power supply systems containing loads with non-linear current-voltage characteristics (valve electric drive, electro-technological installations, electrified transport, etc.).

Целью изобретени   вл етс  уменьшение потерь электрической энергии.The aim of the invention is to reduce the loss of electrical energy.

На фиг. 1 приведена упрощенна  схема узла системы электроснабжени ; на фиг. 2 - схема замещени ; на. фиг. 3 - функциональна  схема устройства ДЛЯ реализации способа; на фиг. 4 - схема фиксации аналоговых сигналов; на фиг. 5 - схема согласующего устройства; на фиг. 6 - схема блока управлени ; на фиг. 7 - схема формировател  сигналов управлени . Сущность изобретени  по сн етс  следующим.FIG. 1 shows a simplified diagram of the power supply system; in fig. 2 is a replacement circuit; on. FIG. 3 is a functional diagram of the device for implementing the method; in fig. 4 - scheme of fixing analog signals; in fig. 5 is a diagram of a matching device; in fig. 6 is a control block diagram; in fig. 7 is a control signal driver circuit. The invention is explained as follows.

уat

В соответствии со схемой замещени  (фиг. 2) полное входное сопро.тив- ление электрической сети, внешней по отношению к ветви с нелинейной нагрузкой , на частоте гармоники равноIn accordance with the replacement scheme (Fig. 2), the total input resistance of the electrical network, external to the branch with non-linear load, at the harmonic frequency is

го оabout

Ьф.т; L с.л) - ф. с }Tf; L с.л) - ф. with }

(ABOUT

гдеWhere

полное сопротивление резонансного фильтра; impedance resonant filter;

L(.rc,;+JXj,- полное сопротивле-. ние питающей системы .L (.rc,; + JXj, is the impedance of the supply system.

Модуль входного сопротивлени  сети на частоте )-й гармоники можно записать в виде следующего выражени  (индекс ) опущен)The input impedance module at the frequency of the harmonic can be written as the following expression (index) omitted)

ч.h

()(r -4-xl)() (r -4-xl)

т ;+г;7 +тх;+хф7 t; + g; 7 + tx; + hf7

(2)(2)

Если определить значение реактивного сопротивлени  резонансного фильтра (Х,), при котором значение модул  входного сопротивлени  сети, внешней по отношению к ветви с нелиней- ной нагрузкой минимально на частоте гармоники, то будет иметь место соотношениеIf we determine the value of the reactance of the resonant filter (X,), at which the value of the input impedance modulus of the network external to the branch with nonlinear load is minimal at the harmonic frequency, then

х; l; (2r,r.+r +x jV4x rx; l; (2r, r. + R + x jV4x r

-(2гфге- г х).(3).- (2гггг- г х). (3).

Введ  обозначение А 2гфгс+Гс+Хс, формула (З) запип етс  в, видеIntroduce the designation A 2gfgs + Gs + Xs, the formula (G) is defined as

х; -1- ().x; -one- ().

(4)(four)

Минимум потерь электроэнергии в элементах фильтра и питающей систе- мь имеет место при минимальном зна- черии уровн  остаточного напр жени  гармоники на шинах питани  нелинейной нагрузки.The minimum of electric power losses in the filter elements and the power supply system takes place with a minimum value of the residual voltage level of the harmonic on the non-linear load supply buses.

В свою очередь, минимальное значение остаточного напр жени  имеет место при минимуме модул  входного со противлени  всей электрической сети, внешней по отношению к ветви с нелинейной нагрузкой. Следовательно, формула (4) определ ет оптимальную настройку фильтра.In turn, the minimum value of the residual voltage occurs when the minimum input module is withstand of the entire electrical network external to the branch with non-linear load. Therefore, formula (4) determines the optimal filter setting.

Из формулы (4) следует, что дл  определени  искомого значени  реактивного сопротивлени  фильтра необходимо знать полное сопротивление питающей системы.From formula (4), it follows that in order to determine the desired value of filter reactance, it is necessary to know the impedance of the feed system.

Его значение удобно получить по /, результатам измерени  полного входного сопротивлени  электрической сети и лолного сопротивлени  силового сЬильтра в соответствии с формулами:Its value is conveniently obtained from /, the measurement results of the input impedance of the electrical network and the LOL resistance of the power filter in accordance with the formulas:

UK+JUUK + JU

.„ .. ".

iri +jlj ..iri + jlj ..

кн Uk+jUc Kn Uk + jUc

(5) (6)(5) (6)

где г Xjx активна  и реактивна  составл ющие полного входного сопротивлени ;where r xjx is active and reactive impedance components;

и. пары квадратурных составл ющих гармоник соответственно напр жени  на шинах питани  нелинейной нагрузки, тока в цепи питани  этой нагрузки и тока в цепи резонансного фильтра; Гф,Х ф - активна  и реактивна and. a pair of quadrature component harmonics, respectively, of the voltage on the supply buses of the non-linear load, the current in the power supply circuit of this load, and the current in the resonant filter circuit; Gf, X f - active and reactive

составл ющие полного сопротивлени  фильтра. Использу  (1), получим составл ющие полного сопротивлени  питающей системы:filter impedance components. Using (1), we obtain the components of the impedance of the supply system:

5five

Хс 5(Х,,/Гф/ -Хф/Ь.У );Xc 5 (X ,, / Gf / -Hf / L.U);

(Ьф/ -Гф/VM,(Lf / -f / vm,

(7)(7)

(8)(eight)

00

00

ВAT

где Б() + () . В этих формулахwhere B () + (). In these formulas

(L4(M+xV,(L4 (M + xV,

где составл ющие г и Хф получены пу- с тем измерени  значений напр жени  и тока. В каждом цикле управлени  в соответствии с основной формулйй (4) устанавливают новое значение реактивного сопротивлени  фильтра.where the components r and hf are obtained by measuring the values of voltage and current. In each control cycle, in accordance with the basic formula (4), a new filter reactance value is set.

Устройство дл  реализации способа (фиг. 3) содержит трансформатор 1 тока в цепи питани  нелинейной нагрузки , трансформатор 2 напр жени , подключенный к шине питани  нелиней- 5 ной .нагрузки, трансформатор 3 тока в цепи силового фильтра, схему 4 фиксации аналоговых сигналов, блок 5 управлени , аналого-цифровой преобразователь 6, вычислительное устройство 7, формирователь 8 сигнала управлени  силовым фильтром и управл емый элемент 9 реактивного сопротивлени  силового фильтра 10, нелинейную нагрузку 11. A device for implementing the method (Fig. 3) contains a non-linear load current transformer 1, a voltage transformer 2 connected to a non-linear 5 load power bus, a current filter circuit current transformer 3, analog signal fixing circuit 4, a unit 5 controls, an analog-to-digital converter 6, a computing device 7, a power filter control signal generator 8 and a reactance control element 9 of the power filter 10, a non-linear load 11.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

По сигналу из блока 5,сикхронизи- ровайного сетью через трансформатор 2, схема 4 запоминает тройку (три)The signal from block 5, synchronized with the network via transformer 2, circuit 4 remembers the three (three)

00

5five

мгновенных значений сигналов, имеющих место на вторичных обмотках транформаторов 1, 2 и 3, После этого блок 5 вырабатывает последовательно во времени три одинаковые серии из двух импульсов. Первым управл етс  схема 4, на выходе которой по вл етс  мгновенное значение первого из трех сигналов, хран щихс  в пам ти схемы 4 (например, мгновенное значение сигнала с выхода трансформатора- 2, а В f третьей - трансформатора З). Все описанные процессы циклически повтор ютс  N раз через одинаковые промежутки в течение времени длительностью в один период основной частоты сети. В результате в вычислительное устройство за врем  одного периода частоты сети, поступают 3N выборок (отсчетов) трех непрерывных аналоговых сигналов..Вычислительное устройство 7 производит счет.количества выборок до 3N. После этого оно вычисл ет квадратурные составл ющиеinstantaneous values of the signals that occur on the secondary windings of transformers 1, 2 and 3. After this, unit 5 generates three identical series of two pulses successively in time. The first is controlled by circuit 4, at the output of which the instantaneous value of the first of the three signals stored in the memory of circuit 4 appears (for example, the instantaneous value of the signal from the output of the transformer is 2, and B f the third is transformer 3). All of the processes described are cyclically repeated N times at regular intervals over a period of time in one period of the fundamental network frequency. As a result, 3N samples (samples) of three continuous analog signals are fed to the computing device during one period of the network frequency. The calculating device 7 produces counting samples up to 3N. After that, it calculates the quadrature components.

UK Uc , , ICHUK Uc,, ICH

ТсфпоформулеTSF formula

дискретного преобразовани Фурье, т.е. .. .discrete Fourier transform, i.e. ..

iv-t --liilli Х(К)1х(п) -е (9)iv-t --liilli X (K) 1x (n) -e (9)

П ОBY

где Х(К) - комплексное значение К-йwhere X (K) is the complex value of K.

гармоники;harmonics;

х(п) - последовательность экви- дистантных отсчетов (выборок ) мгновенных значений непрерывной кривой - (в нашем случае, тока или напр жени ); N - количество отсчетов наx (n) is a sequence of equivalent samples (samples) of instantaneous values of a continuous curve (in our case, current or voltage); N is the number of samples per

одном периоде кривой; и one period of the curve; and

11- l,,...ji4,-J-I 111- l ,, ... ji4, -J-I 1

в которой вместо чисел х(п) используютс  выборки соответствующей кривой . Затем вь1числительное устройство 7 производит вычисление величин Lin which samples of the corresponding curve are used instead of the numbers x (n). Then the calculating device 7 calculates the values of L

(and

и Ьф соответственно по формулам и (6) и значени  искомого параметра Хф по формуле (4). После этого вычислительное устройство 7 передаёт вычисленное значение Х на вход формировател  8, который одновременно осуществл ет пропорциональное Хф регулирование управл емого элемента силового фильтра и формирует импульс запуска блока 5. Этот импульс  вл етс  сигналом начала следующего цикла работы устройства дл  управлени  силовым фильтром внешней гармоникиand bf, respectively, according to formulas and (6) and the value of the desired parameter Hf according to formula (4). After that, the computing device 7 transmits the calculated value X to the input of the generator 8, which simultaneously performs proportional HF control of the controlled element of the power filter and generates a start pulse for unit 5. This pulse is the signal for the next cycle of the device to control the external harmonic filter

с14589266с14589266

в системе электроснабжени . Следующий цикл идентичен предыдущему, Дпительность цикла управлени  при умеренных требовани х к быстродействию вычислительного устройства составл ет 0,2-0,5 с.in the power supply system. The next cycle is identical to the previous one. The control cycle durability with moderate demands on the speed of the computing device is 0.2-0.5 s.

Схема 4 фиксации аналоговых сиг- налов (фиг. 6) содержит согласующиеScheme 4 of fixing analog signals (Fig. 6) contains matching

0 устройства 12, фильтры 13 Н{шних . частот, схемы 14 выборки - запоминани  и аналоговый коммутатор 15. Согласугацие устройства 12 необходимы дл  того, чтобы преобразовать :0 devices 12, 13 N filters. frequencies, sampling-memory circuits 14 and analog switch 15. Device 12 consistency is needed in order to convert:

5 вторичный ток трансформаторов 1 и 3 в напр жение, которое более удобно дл  дальнейшей обработки.5 secondary current transformers 1 and 3 to a voltage that is more convenient for further processing.

Согласующее устройство реализовано по схеме а1стивного трансформатораThe matching device is implemented according to the scheme of a1stitive transformer

0 тока (фиг. 5). Эта схема, состо ща  из трансформатора ТР и операционного усилител  ОУ, обеспечивает гальваническую разв зку и имеет линейную амплитудно-фазочастотную ха5 рактеристику в широкой частотной полосе . Фильтры 13- нижних частот нужны дл  ограничени  по спектру сигналов , поступающих на их входы. Ограничение необходимо дл  того, чтобы0 current (Fig. 5). This circuit, consisting of a transformer TP and an op-amp operational amplifier, provides galvanic isolation and has a linear amplitude-phase-frequency characteristic in a wide frequency band. Low-pass filters 13 are needed to limit the spectrum of signals arriving at their inputs. Restriction is necessary in order to

0 исключить погрешности из-за эффекта наложени  частот при дальнейшей обработке и вычислении квадратурных составл ющих высшей гармоники вычис лительным устройством 7, Частота сре5 за F фильтров 13 должна выбиратьс  из соотношени  (услови  теоремы Ко- тельникова-Шеннона о дискретизации),0 eliminate errors due to the effect of superposition of frequencies upon further processing and calculating the quadrature components of a higher harmonic by the calculating device 7, Cp5 frequency for F filters 13 should be chosen from the ratio

FS2Vfc,FS2Vfc,

0 где fc.50 Гц - частота первой гармоники сети.0 where fc.50 Hz is the frequency of the first harmonic of the network.

Схема 4 фиксации работает следующим образом,Scheme 4 fixation works as follows

По сигналу из блока 5 срабатываютThe signal from block 5 work

5 схемы 14 и запоминают мгновенные значени . Затем на управл ющий вход аналогового коммутатора из блока 5 поступают последовательно три сигнала, а коммутатор поочередно передает ана0 логовые значени  на выход схемы 4.5 of the circuit 14 and the instantaneous values are stored. Then, the control input of the analog switch from block 5 receives three signals in series, and the switch in turn passes the analog values to the output of circuit 4.

Блок 5 управлени  (фиг. 6) содержит компаратор 16, умножитель I7 ча стоты, одновибраторы 18, логические элементы И 19, 20, двоичные счетчикиThe control unit 5 (Fig. 6) contains a comparator 16, a multiplier I7 frequency, one-shot 18, logic gates And 19, 20, binary counters

5 21 и 22, триггеры 23-25, кнопку 26 и логический элемент ИЛИ 27. Компаратор 16 необходим дл  формировани  пр моугольных импульсов в моменты пет рехода через нуль напр жени  сети.5 21 and 22, triggers 23-25, button 26 and logic element OR 27. Comparator 16 is required to form square impulses at times of a petrol zero crossing voltage.

Умножитель 17 частоты умножает частоту входной импульсной последовательности J порожда  на первом выходе тактовый сигнал с частотой Ъ N раз, больше частоты сети, а на втором выходе - вспокогательнзпо последовательность импух1ьсов частоты-большейS чем тактова , например в 8. раз (Н - как и прежде, количество мгновенных значений аналогового сигнала на периоде основной частоты сети).Frequency multiplier 17 multiplies the frequency of the input pulse sequence J generated at the first output clock signal with a frequency of N times the frequency of the network, and at the second output, the auxiliary pulse frequency sequence is greater than clock frequency, for example, 8. times (N is as before , the number of instantaneous values of the analog signal on the period of the main network frequency).

Блок 5 работает следующим образом .Block 5 works as follows.

Исходное положение блока задаетс  нажатием кнопки 26. При этом триггер 23 через элемент 27 сбрасывает в О счетчик 2, устанавливает триггер 24 в положение, при котором он создает разрешающий потенциал на входе элемента 19, и запрещает прохождение импульсов через элемент 19. При отпускании кнопки триггер 23 выдает сигнал, которьй разрешает прохождени импульсов через элемент 9 и через элемент 27 выдает сигнал, разрешающий счет счетчику 21, Счетчик 21 производит счет импульсов до К, а счетчик 22 - до тех трех. На выходе одновибратора 18 имеют место задержанные импульсы частотой 8N. Первые три импульса с выхода этого одновибратора , .проход  через элементы 19 и 20J измен ют состо ние счетчика 22, кодовое слово которого управл ет аналоговым коммутатором 15 и  вл етс  выходным сигналом блока 5. Импульс переполнени  счетчика 22 измен ет состо ние триггера 25 на противоположное,- который запирает элемент 20, запреща  прохождение имщшьсов на вход счетчика 22.Триггер 25 выдает разреп1ение на прохождение следутощих трех импульсов в счетчик 22 только к моменту прихода следующего импульса тактовой ча- -гстоты с выхода уьшожител  17. Одно- вибратор 18 с задержкой по времени относительно каждого входного импульса счетчика 22 формирует импульсы запуска аналого-цифрового преобразовател  6,The initial position of the block is set by pressing button 26. At the same time, trigger 23 through element 27 resets counter 2 to O, sets trigger 24 to a position in which it creates an enabling potential at the input of element 19, and prohibits the passage of pulses through element 19. When the button is released 23 generates a signal that permits the passage of pulses through element 9 and through element 27 generates a signal enabling the counter to be counted 21, Counter 21 counts the pulses to K, and counter 22 to the three. At the output of the one-shot 18, delayed pulses with a frequency of 8N take place. The first three pulses from this one-shot output, passing through elements 19 and 20J, change the state of counter 22, the code word of which controls the analog switch 15 and is the output signal of block 5. The overflow pulse of counter 22 changes the state of trigger 25 to the opposite , - which locks the element 20, prohibiting the passage of signals to the input of the counter 22. The trigger 25 produces a detuning for the passage of the next three pulses into the counter 22 only by the time of the next clock’s clock — output from the transmitter 17. O the bottom of the vibrator 18 with a time delay relative to each input pulse of the counter 22 generates pulses for starting the analog-digital converter 6,

По истечении N тактовых импульсов на выходе счетчика 21 по вл етс сигнал переполнени , измен ющий состо ние триггера 24 на противоположное . Триггер 24 запирает элемент 19 На этом заканчиваетс  один цикл работы блока 5,Следующий цикл работыAfter N clock pulses have elapsed, an overflow signal appears at the output of counter 21, changing the state of flip-flop 24 to the opposite. The trigger 24 locks the element 19 This completes one cycle of operation of block 5, the next cycle of operation

5five

00

блока 5 начинаетс  при по влении импульса на входе элемента 27, поступающего от формировател  8. Таким образом , кнопка 26 необходима только дл  начального пуска блока 5, а вс  дальнейша  работа осуществл етс  автоматически . Умножитель 17 частоты выполнен по схеме фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) с делителем частоты в цепи обратной св зи.The block 5 starts when a pulse is detected at the input of the element 27 coming from the former 8. Thus, the button 26 is necessary only for the initial start-up of the block 5, and all further work is carried out automatically. Frequency multiplier 17 is designed as a phase locked loop (PLL) with a frequency divider in the feedback circuit.

В качестве вычислительного устройства 7 может быть использована серийна  микроэвм или микроконтроллер.As the computing device 7 can be used serial microcomputer or microcontroller.

Конструктивное выполнение формировател  может быть различным в зависимости от конструкции управл емого элемента 9 реактивного сопротивлени  силового фильтра.The constructive implementation of the driver may be different depending on the design of the controlled reactance element 9 of the power filter.

Формирователь сигналов может быть выполнен по схеме на фиг. 7. Схема содержит регистр 28, цифроаналого- вый преобразователь 29 и усилитель 30 мощности. Формирователь работает 25 так. По сигиалу, поступающему по одной из линий выхода данных вычислительного устройства 7 (этот же сигнал  вл етс  вторым выходом формировател  8, поступающим на первый вход . блока 5), срабатывает регистр 28 и . запоминает код выходного слова вычислительного устройства 7. Одновременно этот код поступает на вход преобразовател  29, которьй преобразует его в аналоговое напр жение. Усилитель 30 пропорционально.усиливает это напр жение по мощности (по току) и, тем самым, регулирует величину индуктивного сопротивлени  управл емого 40 элемента 9 силового фильтра высшейThe signal conditioner can be configured as shown in FIG. 7. The circuit contains a register 28, a digital-to-analog converter 29 and a power amplifier 30. Shaper works 25 like that. A signal 28 arrives at one of the data output lines of the computing device 7 (the same signal is the second output of the imaging unit 8 arriving at the first input of block 5), and a register 28 is activated. stores the code of the output word of the computing device 7. At the same time, this code is fed to the input of the converter 29, which converts it into analog voltage. The amplifier 30 is proportional to. It amplifies this voltage in terms of power (current) and, thus, regulates the magnitude of the inductive resistance of the 40

гармоники.harmonics.

Предложенный:способ управлени  фильтром высшей гармоники в системе электроснабжени  обладает следующимиThe proposed: method of controlling the high harmonic filter in the power supply system has the following

45 основными преимзга ествами: .. уменьшаютс  потери электроэнергии, обусловленные током гармоники в цепи фильтра и в элементах системы, питаннцей нелине:йную нагрузку; повышаетс  качество электроэнергии, так как мини-. мизируетс  уровень остаточного напр жени  гармоники на шинах питани  нелинейной нагрузки; ловышаетс  надежность работы фильтра, что обусло55 влено снижением несинусоидальности напр жени , приложенного к батарее конденсаторов, и уменьшением действующего значени  несинусоидального тока в цепи фильтра.45 main advantages: .. the electric power losses are reduced due to the harmonic current in the filter circuit and in the elements of the system, which supply power to the non-linear: load; power quality rises as mini. The level of residual voltage of the harmonic on the non-linear load power buses is measured; the reliability of the filter is increased, which is due to a decrease in the non-sinusoidal voltage applied to the capacitor bank, and a decrease in the effective value of the non-sinusoidal current in the filter circuit.

30thirty

3535

5050

9145892691458926

Форм у;;л.;а изоВре-тени гдеForm u ;; l.; And iso-shadow where

Способ управлени  фильтром высшей гармоники в системе электроснабжени  содержащей нелинейную нагрузку, заключающийс  в том, что регулируют реактивное сопротивление резонансного- фильтра, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  потерь электроэнергии, управление производ т идентичными независимыми циклами , причем в каждом цикле управлени  одновременно измер ют квадратурные составл ющие U, U напр жени  гармоники на шинах питани  нелинейной нагрузки, квадратурные составл - к цие , Трнтока гармоники в цепи питани  нелинейной нагрузки, квадратурные составл юрще 1с,тока гар МОНИКИ..в цепи резонансного фильтра, определ ют полное сопротивление электрической сети, внешней по отношению к ветви с нелинейной нагрузкой, по формуле.A method of controlling a higher harmonic filter in an electrical supply system containing a non-linear load, which consists in controlling the reactance of a resonant filter, characterized in that, in order to reduce power losses, control is performed by identical independent cycles, and in each control cycle simultaneously quadrature components U, U of the harmonic voltage on the non-linear load power supply buses, quadrature components of the harmonic in the non-linear load power circuit and quadrature component yursche 1c, guar MONIKI..v current resonant filter circuits determined electrical impedance network external to the branches with a nonlinear load using the formula.

Ux+jUc Ux + jUc

-at

- -

10ten

активна  и реактивна  составл ющие полного входного сопротивлени ;active and reactive impedance components;

и полное сопротивление резонансного фильтра по формулеand impedance of the resonant filter by the formula

p -i;7n:p -i; 7n:

,,

где г-ф,Хф - активна.  и реактивна where gf, hf is active. and reactive

составл юш е полного сопротивлени  фильтра, и устанавливают новое значение реак- .тивного сопротивлени  резонансного фильтра равным вычисленному по формулеcomposes the filter impedance, and sets the new value of the reactive resistance of the resonant filter to the one calculated by the formula

х; (/ГЫх 4-А),x; (/ GYh 4-A),

где B(r4x-r,j)()where B (r4x-r, j) ()

Хс с Ё(ГВХHc with Yo (GVH

,,

1,..one,..

А 2г Гс+ГсХсA 2g GS + GSHs

фиАьтр ёысшеи, гармоники.fiAtr yar, harmonics.

фиг.1figure 1

14589261458926

Вводное сопротивление системы электроснабжени Input resistance of the power supply system

Питанлда  средаPitanland wednesday

К транарорнатару К тромс1рормат)ру2 К трацс(рорнаторуЗK trannorornatar K troms1rormat) p2 K tratss (rornator

Фиг.55

Claims (2)

Способ управления фильтром высшей гармоники в системе электроснабжения, содержащей нелинейную нагрузку, заключающийся в том, что регулируют реактивное сопротивление резонансного- фильтра, отличающийся гем, что, с целью уменьшения потерь -[θ электроэнергии, управление производят идентичными независимыми циклами, причем в каждом цикле управления одновременно измеряют квадратурные составляющие UK, Uc напряжения jg гармоники на шинах питания нелинейной нагрузки, квадратурные составляющие I м, 1снтока гармоники в цепи питания нелинейной нагрузки, квадратурные составляющие 1Кф, Потока гар-20 моники..в цепи резонансного фильтра, определяют полное сопротивление электрической сети, внешней по отношению к ветви с нелинейной нагрузкой, по формуле 25 = Uk+jUc _A method of controlling a higher harmonic filter in a power supply system containing a non-linear load, namely, that the reactance of the resonance filter is different, characterized by gem, which, in order to reduce losses - [θ of electric power, is controlled by identical independent cycles, and in each control cycle simultaneously measured quadrature components U K, U c jg harmonic voltage busbar power of nonlinear force, quadrature components I m, 1 cN harmonic current in the circuit of the nonlinear power n Booting, quadrature components K 1 f, guar Stream 20 moniki..v resonant filter circuit, determine an impedance electrical network, external to the branches with a nonlinear load of formula 25 = Uk + jUc _ 2П“+ПСНТ г»* ΰΛ8*’ где r6K,XgJf - активная и реактивная составляющие полного входного сопротивления;2P “+ P SN T g ” * ΰΛ 8 * 'where r 6K , X gJf - active and reactive components of the input impedance; ΰ=/-ϊ7 и полное сопротивление резонансного фильтра по формуле т _ Uk+JUc * -гк;+л:;ΰ = / - ϊ7 and the total resistance of the resonance filter according to the formula m _ Uk + JUc * -r k ; + l :; =Γφ+ν1Χφ, где Γφ,Χφ - активная и реактивная составляющие полного сопротивления фильтра, и устанавливают новое значение реактивного сопротивления резонансного фильтра равным вычисленному по формуле= Γφ + ν 1Χφ, where Γφ, Χφ are the active and reactive components of the filter impedance, and a new value of the reactance of the resonant filter is set equal to that calculated by the formula Хф= 21-(7нг+4Х^ 4-А), где В=(г»х -Γφ)1+(Χίχ -Хф)1 ;Xf = 2 1- (7n g + 4X ^ 4-A), where B = (g » x -Γφ) 1 + (Χ ίχ -Xp) 1 ; Хс= 1(Х/Ъф/^-Хф/^/ 2);X c = 1 (X 6x / bp / ^ - Xp / ^ / 2 ); гс= /Ьф/2-Гф/Ьв/г);c = g / L ^ / 2 -Gf / L / d); А=2тфГс+ГсХс·A = 2tfH s + GcHc
SU874174762A 1987-01-05 1987-01-05 Arrangement for controlling a higher-harmonic filter in power supply system SU1458926A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874174762A SU1458926A1 (en) 1987-01-05 1987-01-05 Arrangement for controlling a higher-harmonic filter in power supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874174762A SU1458926A1 (en) 1987-01-05 1987-01-05 Arrangement for controlling a higher-harmonic filter in power supply system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1458926A1 true SU1458926A1 (en) 1989-02-15

Family

ID=21277923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874174762A SU1458926A1 (en) 1987-01-05 1987-01-05 Arrangement for controlling a higher-harmonic filter in power supply system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1458926A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка DE № 2127108, кл. Н 02 J 3/26, 1972. Авторское свидетельство. СССР № 1077006, кл. Н 02 J 3/18, 1984. За вка DE № 1513855, кл. Н 02 М, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4055795A (en) Correction system for regulating the power factor of an electrical network
CA2192189A1 (en) Structure and method for performing active injection mode filtering on an ac power system
JPS61175574A (en) Method and circuit device for removing direct current voltage component of capacitive alternating current voltage divider
US4443842A (en) Inverter firing control with compensation for variable switching delay
US4591810A (en) Pulse width modulator for electronic watthour metering
WO1993017347A1 (en) Method and apparatus for measuring voltage
US6140866A (en) Filtering device comprising a control circuit and an electrical apparatus comprising such a device
SU1458926A1 (en) Arrangement for controlling a higher-harmonic filter in power supply system
KR0152093B1 (en) Sinusoidal wave generating apparatus using the up/down counter
US4720841A (en) Multi-channel voltage-to-frequency convertor
JPS6222075A (en) Ac measuring instrument
RU2001486C1 (en) Method of compensation of interchange power and gear to implement it
Maussion et al. On the way to real time fuzzy control of a PWM source inverter with nonlinear loads
CA1242484A (en) Method and system for measuring the amplitude and phase angle of harmonics in a periodic signal
US5289366A (en) Method and apparatus for correction of a detected faulty actual valve of a signal affected by harmonic vibrations
SU1056151A1 (en) Voltage calibrator
SU1439512A1 (en) Device for measuring frequency characteristics of input impedance of industrial electric network
SU529522A1 (en) Control device for a linear adjustable filter in AC transmission lines
SU1394155A1 (en) Instrument transducer of resistive and reactive components of sinusoidal current
SU1005127A1 (en) Difference-transformer analogue-to-code converter
SU1679405A1 (en) Signal phase digital meter
RU2052824C1 (en) Electronic electricity meter
SU871094A1 (en) Device for measuring frequency
SU608108A1 (en) Phase-independent voltage divider
SU1164620A1 (en) Digital spectrum analyser