并网认证电能质量与谐波控制

📚 共计 30 章节

并网认证概述

并网认证的定义、目的、国际标准（IEEE 1547、IEC 61727）简介。

电能质量基础

电能质量的定义、分类（电压、频率、波形）、关键指标（THD、PF、电压偏差）。

谐波基础理论

谐波的定义、产生原因（非线性负载）、傅里叶分析基础、谐波次数与频谱。

傅里叶频谱

谐波源与特性

典型谐波源（整流器、逆变器、电弧炉、UPS）、谐波电流与电压特性。

整流器电弧炉

谐波危害与影响

对变压器、电缆、电机、继电保护、通信系统的危害。

变压器保护

并网逆变器拓扑

两电平、三电平（NPC、飞跨电容）、多电平逆变器拓扑对比。

逆变器控制策略

PI控制、PR控制、滞环控制、模型预测控制（MPC）基本原理。

并网电流控制

dq坐标系下的电流解耦控制、电网电压前馈、锁相环（PLL）技术。

LCL滤波器设计

LCL滤波器原理、参数设计方法（谐振频率、阻尼）、与L滤波器的对比。

无源谐波抑制

无源滤波器（单调谐、高通、C型）原理、设计步骤与工程应用。

有源谐波抑制

有源电力滤波器（APF）原理、串联型与并联型APF对比。

混合谐波抑制

混合有源滤波器（HAPF）拓扑、控制策略与工程案例。

谐波检测算法

瞬时无功功率理论（p-q法、ip-iq法）、FFT与加窗FFT、小波变换。

谐波电流跟踪控制

重复控制、无差拍控制、比例谐振（PR）控制在谐波补偿中的应用。

并网标准与限值

IEEE 519、IEC 61000-3-2、IEC 61000-3-12、GB/T 14549谐波限值详解。

电压波动与闪变

电压波动定义、闪变测量方法（Pst、Plt）、IEC 61000-4-15标准。

三相不平衡

不平衡度定义、负序分量、对电机和变压器的影响、SVG补偿方法。

功率因数与无功补偿

功率因数定义、无功补偿原理、SVG与电容补偿对比。

并网测试流程

型式试验、出厂测试、现场测试、认证机构（TÜV、CQC）要求。

电能质量监测

监测点选择、监测设备（PQ分析仪）、数据采集与分析方法。

PQ分析仪监测

并网仿真工具

Matlab/Simulink、PSCAD、PLECS在电能质量仿真中的应用。

弱电网下的并网挑战

电网阻抗变化、锁相环稳定性、谐振问题与对策。

弱电网谐振

高比例新能源并网

新能源渗透率提升带来的谐波与电压问题、构网型逆变器。

构网型新能源

储能系统并网

储能变流器（PCS）拓扑、电能质量要求、黑启动与孤岛检测。

微电网电能质量

微电网结构、主从控制与对等控制、电能质量综合治理。

微电网对等控制

电能质量治理工程案例

某光伏电站谐波治理、某风电场电压波动治理。

光伏风电场

谐波谐振分析

谐振机理、阻抗扫描法、谐振抑制策略（有源阻尼、无源阻尼）。

阻抗扫描有源阻尼

电磁兼容（EMC）与并网

EMC标准（IEC 61000-6系列）、传导发射与辐射发射测试。

EMC传导发射

并网认证文档与报告

认证申请流程、技术报告撰写、测试报告解读。

未来趋势与新技术

宽禁带器件（SiC/GaN）对电能质量的影响、AI在谐波预测中的应用。