考虑谐波因素的电铁无功功率计量及其LabVIEW实现

拜润卿 夏岩 郑伟

(1.甘肃电力科学研究院，甘肃 兰州 730050;2.兰州理工大学，甘肃 兰州 730050)

考虑谐波因素的电铁无功功率计量及其LabVIEW实现

拜润卿1夏岩2郑伟1

(1.甘肃电力科学研究院，甘肃 兰州 730050;2.兰州理工大学，甘肃 兰州 730050)

电铁供电系统中谐波含量较高，对无功功率计算产生不可忽略的影响。考虑各次谐波无功的无功功率定义，提出基于小波包变换的谐波总无功功率算法，以小波包变换重构各次谐波波形，并通过LabVIEW搭建虚拟总无功功率测量仪。仿真结果表明了虚拟无功测量仪能有效提高谐波干扰下的无功电能计量准确性。

电铁谐波 小波包变换 无功功率计量 LabVIEW

0 引言

电气化铁路是少数直接接入高压电网的电力负载之一，电力机车是相控整流型负载，具有功率大、速度变化频繁、位置不断变化等特点。这些特点决定了电气化铁路存在功率因数低、谐波含量高、负序电流大等问题［1～2］。无功功率计算中的数据采集，传统方法是采用功率变送器来实现［3］。变送器方法存在着很多问题，造成谐波和三相不对称系统工况中误差很大。而交流采样技术可以根据定义实现无功功率的测量，在没有统一定义下，具有很大优越性［4］。因此交流采样技术在当代多种智能化仪表中得到广泛应用。由于电铁谐波含量较高，在进行无功功率考核时，有必要使用基波无功和各次谐波无功分别计量的方式。本文设计了一种基于虚拟仪器技术的谐波无功功率测量仪，可以精确计量电气化铁路供电系统的无功。……