三相四线制

摘要： 在三相四线制低压电网中,由于接触不良或外力破坏等原因经常发生中性线开路故障,这种故障一般都会造成大量的电器烧毁,甚至引发火灾或人身触电伤亡事故。笔者通过对大量的此类事故进行分析,发现此类故障一般发生在TT系统的低压电网中。在TT系统中,由于中性线一点接地,中性线开路时,若三相负荷不平衡,就会造成三相电压不平衡,负荷大的相电压降低,负荷小的相电压升高。某一相电压升高会造成电气设备烧毁,而这部分负荷退出运行后该相负荷更轻、电压更高,如此形成恶性循环,直至该相负荷的用电设备全部烧毁或退出运行。

摘要： 单相光伏电源的接入通常会引起低压配电网(LVDN)的三相不平衡度增大。针对当前负荷换相困难以及光伏协调控制在三相四线制LVDN中的适用性问题,提出了LVDN三相平衡优化模型。基于三相四线制系统的节点导纳矩阵,以注入电流不平衡量建立LVDN的潮流方程,以三相不平衡度最小为目标,建立考虑光伏选相投切、光伏逆变器无功调节和储能有功调节的三相平衡协调优化控制模型;采用区间约束描述光伏出力的不确定性,连续化逻辑变量以降低三相四线制LVDN模型的求解难度。采用通用代数建模系统进行建模仿真并求解,仿真结果表明所提优化方法能有效降低LVDN的三相不平衡度以及网损。

摘要： 大规模分布式光伏的接入会改变低压配电网的拓扑结构,影响低压故障特性。三相四线制低压配电系统由于中性线的存在容易出现断零故障,对电网的安全稳定运行产生重大影响。为此,本文首先对带有光伏电源的农村低压配电台区断零故障进行理论分析,然后利用PSCAD/EMTDC平台建立仿真模型,研究光伏电源接入上游、下游及上下游均接入三种情况对断零故障的影响,最后探讨TT系统重复接地对解决断零故障的适用性。

摘要： 在三相四线制(3P4W)三电平逆变器系统中,为避免产生零序电流,通常采用正弦脉宽调制(SPWM),但SPWM无法抑制直流侧中点电压波动。此处提出了一种平衡三电平逆变器中点电压的混合调制策略。当中点不出现明显波动时,使用SPWM;当中点出现不平衡时,将SPWM分解为双调制波来进行载波比较,改变中点箱位(NPC)时间,不注入零序即可实现中点电压平衡。实验结果验证了所提调制策略在不同功率因数、调制比以及不平衡负载下中点平衡的有效性。

摘要： 三相四线制系统在工厂用电、民用住宅和城市商用电等电力系统中被广泛使用,随着电力系统中的非线性负荷大幅增加,大功率电力电子装置的应用日益广泛,导致电力系统谐波污染和三相不平衡现象日益严重。为此该文提出了p-q-0,i_(p)-i_(q)和基于DSOGI-PLL的改进型i_(p)-i_(q)谐波检测法三种适用于三相四线制系统UPQC并联侧的电流检测方法,使UPQC并联侧不仅可以补偿系统谐波和无功电流,也可以满足中性线电流补偿要求,并对这三种检测方法建立了MATLAB/simulink仿真模型。通过理论分析和仿真验证表明基于DSOGI-PLL的改进型i_(p)-i_(q)谐波检测法检测精度高,更符合三相不平衡条件下的补偿要求。

摘要： 低压配电线路参数是进行非突发性故障预警、线损计算等研究的重要基础。然而,由于智能电表提供的信息不足及中性线的存在,线路参数方程求解困难。为此,提出了一种计算三相四线制低压配电线路参数的方法。首先,假定线路阻抗初值,并根据已知拓扑分析各段中性线上的功率损耗;其次,推算线路功率分布及电流相位角,并利用相位角与测量值形成新的电气量;最后,基于最小二乘法迭代求解实际线路阻抗值。通过包含20个负荷节点、47条线路的算例,验证了所提方法的有效性。

摘要： 为了确保三相四线制三电平并网变流器的可靠运行,在载波脉冲宽度调制(CBPWM)策略下提出了中点电压自平衡的一个充分条件,分析了输出各种形式电流时中点电压的自平衡情况,并通过仿真进行验证.在此基础上,提出了一种中点电压的主动控制方法.实验结果表明,该控制方法具有良好的中点电压平衡能力.

摘要： 三相四线制整流器在轻载工况下,输入电流总谐波畸变率(THD)较大.针对此问题,这里详细分析了网侧电流低频谐波的成因,并推导了各次谐波计算公式.为有效抑制网侧电流谐波,提出了在d轴和q轴采用1/6阶重复控制,在零轴采用1/3阶重复控制的策略,并指出分数阶重复控制比准分数阶重复控制有更好的谐波抑制效果.最后搭建一台4 kW实验样机,验证了所提控制策略的有效性.

摘要： 三相四线制三电平变换器存在直流母线中点偏移的问题.分析直流母线中点偏移产生机理,提出一种简化的中点平衡控制策略,即在特定情况下将三电平退化为两电平的方式来实现直流母线中点电压的平衡.分析输出电流纹波与开关过渡状态的内在联系,结合中点平衡因子概念和母线电压压差,使得电流纹波因退化为两电平后受到的影响最小,给出详细的步骤及说明.搭建三相四线制三电平变换器实验平台,对所提控制策略的有效性进行了验证.

摘要： 三相四线制中点箝位(Neutral-Point Clamped,NPC)型三电平四桥臂有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)采用三维空间矢量调制(3-Dimensional Space Vector Pulse Width Modulation,3D-SVPWM)策略可以高效地改善电能质量,减少谐波含量.但由于其复杂的拓扑结构,造成运算过程中响应时间过长的问题.针对这一问题,提出了一种简化的3D-SVPWM调制策略.该策略通过降维的方法,分别对前三相桥臂采用3D-SVPWM调制策略,对N相桥臂采用载波层叠PWM调制策略,确定触发脉冲信号.相较传统调制算法,新的调制策略缩短了计算空间矢量的作用时间,减少整体过程的响应时间,并且保证了开关时序的一致.通过MATLAB/Simulink仿真实验结果验证了文章提出的算法的正确性和可行性.

摘要： 由于三相四线制系统可能会出现三相不平衡负载而出现负序电流,普通的谐波检测算法需要对负序电流进行补偿,这将提高直流侧电容的设计要求.本文推论了基波有功负序电流及基波零序电流对直流侧电压脉动的影响.并介绍了一种基于新型单相谐波检测方法,使APF对电流进行选择性补偿.本次设计使有源电力滤波器在三相四线制场合有了更广用途.在MATLAB中仿真验证了该谐波检测算法及推论的在正确性.并以DSP为控制芯片的实验平台实际验证了该检测算法可行性.

摘要： 本文介绍了三相四线制并联型有源滤波器谐波检测算法,对容易实现的基于Park变换的id-iq法进行分析,并重点进行了谐波电流检测中的关键环节数字低通滤波器的设计.从谐波源要求,以及动稳态性能方面考虑选取了采样频率和滤波器的类型截止频率及阶数,给出了数字低通滤波器Z传递函数.

摘要： 本文提出了一种全新的三相四线制有源电力滤波器控制方法。该方法应用于以三相四桥臂PWM电压源型交流器为主电路结构的并联有源电力滤波器。它只需检测系统电流和直流侧电压,经过简单的计算就可以得到变流器开关的占空比,与传统的控制方法相比,该方法具有检测量少,计算简单、鲁棒性高等特点。本文在建立数学模型的基础上推导了开关占空比的计算公式,进行了仿真研究,并以删c326(DsP)为控制核心设计制作了一套三相四线制有源滤波器的试验装置。仿真和实验都表明该方法有很好的补偿特性,对谐波,无功和零序电流都有理想的补偿效果。

摘要： 有源电力滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,有效的谐波检测方法和控制方法,将大大改善电力系统高次谐波污染问题,提高电网的供电质量。本文以基于三电平逆变器的并联型三相四线制APF为论述对象,介绍了适用于这种拓扑结构的APF的谐波检测方法和控制策略,指出了目前存在的问题,并对其发展前景做出了展望。

摘要： 为了解决三相四线制电网中谐波、无功功率和三相不平衡等电能质量问题，本文采用基于DSP+CPLD全数字控制的并联型有源电力滤波器(APF)来实现补偿。本文分析了APF的系统结构及工作原理，给出了装置的总体控制方案，并进行控制系统的优化设计。详细探讨了控制系统所采用的检测控制方法、硬件结构以及软件流程设计等。仿真结果表明，采用这种方案，可以对三相四线制系统中的谐波、无功、负序、零序等电流分量进行有效补偿，具有良好的动态补偿效果。

摘要： 本文建立了三相四线制APF在a-b-c坐标系及d-q-0坐标系下的完整数学模型，提出了一种新型数字控制策略，通过对状态误差进行衰减反馈，将系统极点配置在紧邻原点处，在保证系统快速性的同时对状态观测器误差起到有效地抑制作用。考虑到三相谐波电流在d-q-0坐标系下被降低一次而变得更容易跟踪，在d-q-0坐标系下对系统输出电流进行状态观测和谐波预测，而在a-b-c坐标系下构造状态误差衰减反馈控制系统从而避免了d-q-0坐标系下d、q轴电流相互耦合造成的极点难以配置的问题。基于Matlab／Simulink系统仿真工具箱的仿真分析验证了本文提出的控制策略的正确性和有效性。

摘要： 针对变电站二次系统三相四线接线方式的各种可能接错情况,从电压、电流的相位关系入手,提出了一种判别错误接线的方法,可以判断出具体是哪一种接线方式.现场用钳形相位表快速判断接线的正确性提供了一条重要的识别手段.

摘要： 本文阐述了三相四线制有功电能能否准确计量客户使用的380V单相电动机及单相焊机负荷电量,从理论角度计算出负载的功率及电能表计的功率,进行对比作出判断,从而得出结论,三相四线有功电能表能准确计量380V单相负载电量。

摘要： 针对三相四线制的不平衡负载,结合实际电容器的配置,利用规划的思想,本文推导出了新的控制算法.该算法能够充分利用已有的电容器,达到最优的补偿效果.仿真的结果表明,这种算法既能够提高功率因数,又能够降低三相电流的不平衡度,减少了变压器和线路损耗,证明了理论推导的正确性.

摘要： p-q和ip-iq在统一电能质量调节器的补偿量检测研究中应用较广，但是通常应用于三相三线制电路，且在三相电压不对称或含有谐波较高时，p-q法将带来检测误差。针对这种情况，本文将一种基于同步变换法的UPQC补偿量检测算法应用于三相四线制电路中，可以很好的对谐波和无功量进行检测。仿真验证了该算法的可行性。

摘要： 本发明提出一种三相四线制下采集三相和零序电流计算剩余电流方法，包括如下步骤：步骤1：四个电流互感器分别穿过A、B、C、N四相电缆，对电流互感器的输出使用AD模数转换芯片的8个通道进行AD信号同步采集，8个通道AD每两个一组，同时采集三相电流和零序电流模拟信号，把模拟信号转化成数字信号；步骤2：采集电流互感器输出的数据后经过AD转换，缓存内部RAM中，每隔预定时间从缓存RAM提取缓存数据；步骤3：抽取缓存数据，进行处理计算；步骤4：计算出10In通道基波值和1In额定值电流通道基波值；步骤5：对每个通道，把FFT计算结果转换成真实有效值，计算出对应的实部和虚部转换值；步骤6：进行矢量和计算；步骤7：最后计算出剩余电流值。

摘要： 本发明提出一种应用于三相四线制并网变流器的三相电抗器，包括辅助绕组，该辅助绕组设置于所述的三相电抗器的铁芯柱上，且该辅助绕组的两端分别与滤波电容的中性点、网侧变流器的直流母线中性点连接。该辅助绕组可以采用三组分绕组，该三组分绕组可以相互并联或串联设计，也可以只在三相电抗器的中间铁芯柱上设计一组辅助绕组。本发明提出的应用于三相四线制并网变流器的三相电抗器，解决了现有技术中采用普通三相三柱电抗器通过零序电流时产生的零序磁势问题，并且相对于单相电抗器，可以提高铁芯柱的材料利用率，节约成本。本发明同时减小网侧滤波电抗器的体积，使得三相四线制变流器的尺寸减小，便于在风力发电机机组塔筒内的安装。

摘要： 本发明公开了一种三相四线制零线故障及缺相智能保护装置，电流互感器和电压互感器输出接量程转换模块输入；量程转换模块、数据处理模块、CPU逻辑控制器和驱动电路依次顺序连接，驱动电路一路输出开关跳闸信号接带分闸线圈的开关，另一路输出报警信号接后台管理中心；CPU逻辑控制器通过通信模块与远程管理中心或终端连接。本发明能直接判断零线是否发生故障，并在故障发生后发出保护控制信号，使开关跳闸，切断故障后端电源线路，从而达到保护设备和人身安全的目的。同时发出报警信号，传送到后台管理机进行相应的处理，实现报警上传功能，故障信息能对停电事故快速作出处理意见，减少停电时间。

摘要： 本发明提出一种三相四线制下采集三相和零序电流计算剩余电流方法，包括如下步骤：步骤1：四个电流互感器分别穿过A、B、C、N四相电缆，对电流互感器的输出使用AD模数转换芯片的8个通道进行AD信号同步采集，8个通道AD每两个一组，同时采集三相电流和零序电流模拟信号，把模拟信号转化成数字信号；步骤2：采集电流互感器输出的数据后经过AD转换，缓存内部RAM中，每隔预定时间从缓存RAM提取缓存数据；步骤3：抽取缓存数据，进行处理计算；步骤4：计算出10In通道基波值和1In额定值电流通道基波值；步骤5：对每个通道，把FFT计算结果转换成真实有效值，计算出对应的实部和虚部转换值；步骤6：进行矢量和计算；步骤7：最后计算出剩余电流值。

摘要： 本发明提出一种应用于三相四线制并网变流器的三相电抗器，包括辅助绕组，该辅助绕组设置于所述的三相电抗器的铁芯柱上，且该辅助绕组的两端分别与滤波电容的中性点、网侧变流器的直流母线中性点连接。该辅助绕组可以采用三组分绕组，该三组分绕组可以相互并联或串联设计，也可以只在三相电抗器的中间铁芯柱上设计一组辅助绕组。本发明提出的应用于三相四线制并网变流器的三相电抗器，解决了现有技术中采用普通三相三柱电抗器通过零序电流时产生的零序磁势问题，并且相对于单相电抗器，可以提高铁芯柱的材料利用率，节约成本。本发明同时减小网侧滤波电抗器的体积，使得三相四线制变流器的尺寸减小，便于在风力发电机机组塔筒内的安装。

摘要： 本发明公开了一种三相四线制零线故障及缺相智能保护装置，电流互感器和电压互感器输出接量程转换模块输入；量程转换模块、数据处理模块、CPU逻辑控制器和驱动电路依次顺序连接，驱动电路一路输出开关跳闸信号接带分闸线圈的开关，另一路输出报警信号接后台管理中心；CPU逻辑控制器通过通信模块与远程管理中心或终端连接。本发明能直接判断零线是否发生故障，并在故障发生后发出保护控制信号，使开关跳闸，切断故障后端电源线路，从而达到保护设备和人身安全的目的。同时发出报警信号，传送到后台管理机进行相应的处理，实现报警上传功能，故障信息能对停电事故快速作出处理意见，减少停电时间。

摘要： 本实用新型涉及一种三相三线制和三相四线制通用的电能表校验台接表架，包括框架1、横向连接于框架1内的滑杆8、套置于滑杆8上的A、B、C三相共六个滑块以及竖向插置于滑块内的插针5，其特点是B相的两个滑块都是由前半滑块7和后半滑块2组成，前半滑块7后端面和后半滑块2前端面上设置有相互配合连接的竖向燕尾槽结构6，前半滑块7套置于滑杆8上，后半滑块上插装插针5。本实用新型的三相三线制与三相四线制之间的变换不需任何工具，徒手操作，轻松而简便。

摘要： 本实用新型公开了一种三相三线和三相四线制系统电子设备供电电路，包括电压恒流引入电路、电压恒流源稳压隔离电路、负载电力线感应电流引入电路、感应电流源稳压输出电路和电源切换装置，通过所述的电压恒流引入电路、电压恒流源稳压隔离电路和电源切换装置实现利用市电对电子设备供电；通过所述的感应电流引入电路、感应电流源稳压输出电路和电源切换装置实现利用负载电力线感应电流对电子设备供电。其能在一路电源有故障或无法提供时，实现另一路电源即时供电，保证电子设备的正常运行。

摘要： 本实用新型公开了一种适用于三相不平衡的三相四线制并联供电结构，第一配电柜和第二配电柜，第一配电柜和第二配电柜通过双电源自动切换开关连接，其特征在于：第一配电柜和第二配电柜通过柔性电力电子开关连接，双电源自动切换开关和柔性电力电子开关并联连接；解决了现有技术低压并联供电系统中，电源受电源电压大小与相位、等值阻抗大小与阻抗角以及负荷大小与功率因数等诸多因素的影响可能出现逆功率运行的状况，并且传统的ATS频繁切换，将造成机械开关触头变形，影响ATS的使用寿命等技术问题。

摘要： 本实用新型涉及一种针对三相四线制VIENNA整流器的三相独立平均电流控制电路，每相独立平均电流控制电路均包括：用于实现输出电压稳定在预期幅值的输出电压控制器，用于实现电压采样信号相乘的参考电流生成器，用于校正功率因数的输入电流控制器，以及用于产生驱动信号的PWM发生器；其中，所述输出电压控制器、参考电流生成器、输入电流控制器以及PWM发生器依次相连；所述控制电路集成于PFC芯片。本实用新型针对三相四线制VIENNA整流器，三相四线制实现三相物理解耦，从而每一相可以单独控制，每一相都采用平均电流控制，跟踪误差小，控制简单可靠，稳定性强，有较广泛的应用前景。