本文選題：船舶電力系統(tǒng) + 并聯(lián)型有源電力濾波器�。� 參考：《江蘇科技大學》2016年碩士論文

【摘要】：現如今,船舶工業(yè)的飛速發(fā)展,船舶電力系統(tǒng)規(guī)模也在日益擴大,各種非線性電力電子設備被廣泛投入使用,廣泛應用的各種電力電子設備在給電能變換帶來方便的同時也導致船舶電網的供電質量嚴重下降。多少年以來,電能質量問題導致的事故和故障時有發(fā)生,嚴重威脅到船舶的安全、經濟運行。傳統(tǒng)的無功補償和諧波抑制手段是與負載并聯(lián)接入無源電力濾波器進行濾除諧波和無功補償,但是由于無源電力濾波器具有許多自身難以克服的缺點,所以逐漸被有源電力濾波器所取代、或者與有源電力濾波器混合使用使二者的優(yōu)勢互補。有源電力濾波器作為一種新型的電力電子裝置,可以有效地抑制電網諧波和補償無功電流,它具有高精度的實時性和準確性的工作特點。本文首先介紹了船舶電力系統(tǒng)的特點,介紹船舶電網諧波來源,諧波抑制和無功補償技術的發(fā)展現狀,無源電力濾波器和有源電力濾波器各自的工作原理和分類情況等概況,詳細論述了并聯(lián)型有源電力濾波器的工作原理和三相三線制系統(tǒng)在不同坐標系下的數學模型,對基于瞬時無功功率理論的諧波檢測方法和生成PWM指令的空間矢量調制技術進行了詳細的分析,文中通過將PI控制算法和PR(比例諧振控制器Proportional resonant regulator)控制算法作了詳細對比分析,并對有源濾波器進行了詳細的設計,最后在Matlab仿真平臺上做了PI控制算法和PR控制算法的仿真對比。通過對PI控制和PR控制仿真結果對比表明,PR比例諧振控制器比PI具有很好的諧波補償效果。從而驗證了該控制算法算法的正確性、可行性、穩(wěn)定性和實用性。最后對全文的工作進行了總結、指出了其中的不足,并就今后的研究工作內容作了展望。
[Abstract]:Nowadays, with the rapid development of ship industry, the scale of ship power system is expanding day by day, and various nonlinear power electronic devices are widely used. All kinds of widely used power electronic equipment not only bring convenience to power conversion, but also lead to the serious deterioration of power supply quality of ship power grid. For many years, accidents and faults caused by power quality problems occur from time to time, which seriously threaten the safety and economic operation of ships. The traditional method of reactive power compensation and harmonic suppression is to filter harmonic and reactive power compensation by connecting the passive power filter in parallel with the load. However, the passive power filter has many disadvantages which can not be overcome by itself. Therefore, they are gradually replaced by active power filters or mixed with active power filters to complement each other. As a new type of power electronic device, active power filter (APF) can effectively suppress harmonics and compensate reactive current. It has the characteristics of high precision, real-time and accuracy. This paper first introduces the characteristics of marine power system, introduces the harmonic source of ship power network, the development of harmonic suppression and reactive power compensation technology, the working principle and classification of passive power filter and active power filter, etc. The working principle of shunt active power filter and the mathematical model of three-phase three-wire system in different coordinate systems are discussed in detail. The harmonic detection method based on instantaneous reactive power theory and the space vector modulation technique for generating PWM instructions are analyzed in detail. The Pi control algorithm and the Proportional resonant regulator) (proportional resonant controller) control algorithm are compared and analyzed in detail. The active filter is designed in detail. Finally, the Pi control algorithm and PR control algorithm are simulated and compared on the Matlab simulation platform. The simulation results of Pi control and PR control show that the proportional resonance controller of PR has better harmonic compensation effect than Pi. The correctness, feasibility, stability and practicability of the control algorithm are verified. Finally, the paper summarizes the work of the paper, points out the shortcomings, and prospects the future research work.
【學位授予單位】：江蘇科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U665.1

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本文編號：1985039