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1、三相有源滤波器的仿真研究毕业论文目录摘要IABSTRACTII目录III第一章绪论11.1选题目的及意义11.1.1电力系统谐波11.1.2谐波的治理策略21.2有源电力滤波器研究现状及发展趋势31.2.1有源电力滤波器的国内外研究现状31.2.2有源电力滤波器的发展趋势41.3本文所做的工作4第二章并联型有源电力滤波器62.1有源电力滤波器62.2有源滤波器的工作原理92.3主电路结构及其相关参数设计102.3.1主电路工作原理102.3.2开关器件的选择122.3.3主电路容量122.3.4开关频率与死区时
2、间122.3.5直流侧储能电容稳定电压132.3.6储能电容C132.3.7交流侧电感L132.4本章小结13第三章有源滤波器的谐波电流检测技术153.1常用的谐波电流检测技术153.2基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波电流检测法163.3PWM控制方式的研究193.3.1定时瞬时值比较PWM控制方式193.3.2三角波比较PWM控制方式193.3.3滞环瞬时值比较方式203.4本章小结21第四章三相串联型有源电力滤波器的建模与仿真224.1Matlab/Simulink仿真软件及其工具箱简介224.2系统仿
3、真模型的构建234.3有源电力滤波器仿真模型设计244.3.1谐波源建模244.3.2并联型有源电力滤波器建模244.4仿真实验及结果分析28II4.5本章小结33第五章总结与展望34II5.1论文总结345.2下一步工作展望34致谢35参考文献36IV第一章绪论1.1选题目的及意义随着科学技术与现代化建设的发展,电能在现代社会工业生产和日常生活中成为了不可缺少的重要能源之一。目前,世界各国供电系统几乎都采用正弦供电方式,理想状况下,电网可近似为一个线性时不变系统；但是随着电力电子技术的迅速发展,在现代化生产(
4、特别是冶金、钢铁、化工）交通、楼宇自动化及日常家庭生活中广泛地应用各种电力电子装置,电力系统中的非线性负载比重不断增大,电流和电压波形产生周期性畸变。高度非线性装置数量和额定容量的日趋增大,对电力系统地安全的、经济的运行造成极大的影响,人们对谐波污染的问题越来越重视。因此研究如何有效的抑制谐波,改善电力系统安全性与经济性具有重要现实意义。1.1.1电力系统谐波谐波被定义为“谐波是一个周期电气量的正弦波分量,其频率为基波频率的整数倍”。最早在二十世纪二、三十年代电力系统的谐波污染就引起了人们的关注,四十年代中期才
5、出现关于变流器谐波研究的经典文献。到了七十年代,电力系统、工业、交通及家庭生活中广泛应用各种电力电子装置,电力电子设备产生的谐波造成的危害也日趋严重,全世界不少国家己制定了电力系统和用电设备有关谐波和波形畸变的标准。通常在电力系统中波形的畸变主要来源于两大因素:第一是接入电网的电阻、电容、电感元件的非线性特性,比如发电机、变压器等设备;第二是大量使用的电力电子装置,变流器在提高电力装置的性能的同时也造成了波形的畸变。日趋严重的谐波对电力系统的危害概括起来主要有以下几个方面:1、当高频电流通过导体时,由于集肤效应
6、的影响导体增加了对谐波电流的实际阻感负载,从而降低设备的效率和利用率,且设备过热,此外还加大了发电、输电、供电和用电设备的功率损耗；2、对电力系统中继电保护和自动控制装置工作的可靠性产生影响。电力系统中继电保护和自动装置大多以基波负序量为基础,谐波会引起发电机负序电流保护装置误动作、变电站主变复合电压过流保护装置的启动电压的负序分量的误行动、总线差动保护负序电压阻断装置故障,对电力系统的安全的危害性较大；3、电力系统线路上的谐波电流大多为低频、奇次谐波分量,由于磁场耦合,在电力线路附近的线路中对通信系统造成不必
7、要的干扰,影响通信线路的正常工作品质,更严重的情况还会对通信设备和相关人员的安全造成威胁；4、谐波会使用电设备内的元件过热,影响用电设备的运行效果,例如电视机和计算机的图形出现畸变、画面亮度发生波动变化,计算机信息处理系统发生故障。第36页共36页1.1.2谐波的治理策略随着现代电力电子技术的迅猛发展,广泛应用电力电子元器件所产生的谐波对电网系统的污染不容忽视。为了响应社会推动节能减排的号召,提倡建设生态环保、技术先进、经济高效的新型绿色电网模式,迫切需要对日益凸显的谐波污染问题进行有效的治理。日前,在电力系统
8、中抑制或减少谐波主要从以下两个方面进行:1、主动型手段---谐波源装置的结构设计和增加辅助控制策略目前电力系统中大量使用的可控和不可控整流器,针对此类整流器造成的谐波主要治理手段有以下几种:(l)变压器结构设计三相整流变压器多采用Y/d或D/y的结构,多用于消除3k次谐波；(2)多相整流技术对于大功率相控整流器大多采用多相整流的方法,这样整流装置注入电力系统的谐波电流成分可以明显减少；
