本文關(guān)鍵詞：基于小波變換和HHT的微網(wǎng)建模及其諧波檢測方法的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微電網(wǎng)是一種為了適應(yīng)日益增長的電能需求而出現(xiàn)的新型電網(wǎng)結(jié)構(gòu),它由分布式電源、控制裝置、負(fù)載等組成,將分布式電源和配電網(wǎng)聯(lián)系在了一起。近年來,隨著電力電子等技術(shù)的快速發(fā)展,微電源的并網(wǎng)過程中大量非線性負(fù)載和逆變器的使用,造成嚴(yán)重的諧波污染,影響微電網(wǎng)的正常工作。論文首先對微電網(wǎng)的工作原理進(jìn)行分析,以微電源：光伏電池和風(fēng)力機為主要研究對象,對其進(jìn)行建模仿真。微電源并網(wǎng)的控制方法采用了適用于并網(wǎng)諧波檢測的PQ控制。針對傳統(tǒng)的微電網(wǎng)諧波檢測方法：快速傅里葉變換(FFT)、小波分析、希爾伯特-黃變換(HHT)進(jìn)行分析和仿真,發(fā)現(xiàn)這些諧波檢測方法都存在不同程度上的局限。由于微電源并網(wǎng)信號的復(fù)雜性和非穩(wěn)定性,設(shè)計了以TMS320F2812為處理器的微電源并網(wǎng)電流諧波采集系統(tǒng),并對電流傳感器和A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號進(jìn)行了選取,并設(shè)計了電流信號調(diào)理電路以及各軟件流程。最后本文提出了一種利用小波變換和HHT對諧波信號進(jìn)行二次分解的改進(jìn)方法。該方法首先利用小波變換中mallat分解法對微電源并網(wǎng)電流信號信號進(jìn)行一次分解,再對分解后的信號進(jìn)行HHT中的經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解(EMD),得到一系列的經(jīng)驗?zāi)B(tài)函數(shù)分量(IMF)；然后分離出各IMF分量中的基波分量和諧波分量；再利用希爾伯特變換得到分量的各幅值和頻率信息。建立微電源并網(wǎng)系統(tǒng)的模型,分別利用傳統(tǒng)檢測方法和本文方法對并網(wǎng)電流進(jìn)行了諧波檢測。對比仿真結(jié)果,驗證了本文方法減小了模態(tài)混疊現(xiàn)象,誤差較小精度較高,符合微電源并網(wǎng)系統(tǒng)的諧波檢測要求。
【關(guān)鍵詞】：微電網(wǎng) 諧波檢測 小波變換 希爾伯特-黃變換
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM711
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 1 緒論12-16
• 1.1 選題的背景和意義12
• 1.2 國內(nèi)外微電網(wǎng)諧波檢測研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國內(nèi)外微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 微電網(wǎng)諧波檢測的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容15-16
• 2 微電網(wǎng)的建模16-28
• 2.1 光伏電池模型16-20
• 2.1.1 光伏電池的基本原理16
• 2.1.2 光伏電池的數(shù)學(xué)模型16-18
• 2.1.3 光伏電池建模18-20
• 2.2 風(fēng)力發(fā)電機模型20-24
• 2.2.1 風(fēng)力發(fā)電機的基本原理20-21
• 2.2.2 風(fēng)力發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型21-23
• 2.2.3 風(fēng)力發(fā)電機的仿真23-24
• 2.3 微電源PQ控制方式的建模與分析24-27
• 2.3.1 PQ控制的原理24-25
• 2.3.2 PQ控制的建模25-26
• 2.3.3 PQ控制的數(shù)學(xué)模型26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 3 微電網(wǎng)常見諧波檢測方法的研究28-48
• 3.1 傅里葉變換28-31
• 3.1.1 連續(xù)傅里葉變換28-29
• 3.1.2 離散傅里葉變換29
• 3.1.3 快速傅里葉變換29-31
• 3.2 小波變換31-39
• 3.2.1 連續(xù)小波變換31-33
• 3.2.2 離散小波變換33-34
• 3.2.3 正交小波基與多分辨率率分析34-37
• 3.2.4 小波變換存在的頻譜混疊問題37-39
• 3.3 希爾伯特黃變換39-46
• 3.3.1 本征模態(tài)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型40
• 3.3.2 經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解法40-42
• 3.3.3 希爾伯特譜和邊際譜42-43
• 3.3.4 HHT在諧波檢測中的分析43-46
• 3.4 本章小結(jié)46-48
• 4 微電源并網(wǎng)電流采集系統(tǒng)設(shè)計48-55
• 4.1 微電源并網(wǎng)系統(tǒng)中電流采集系統(tǒng)的總體設(shè)計48-49
• 4.2 DSP芯片的選型49
• 4.3 微電網(wǎng)電流諧波采集模塊的設(shè)計49-51
• 4.3.1 電流傳感器的選型50
• 4.3.2 電流信號調(diào)理電路的設(shè)計50-51
• 4.3.3 A/D轉(zhuǎn)換芯片的選擇51
• 4.4 微電源并網(wǎng)電流采集系的軟件設(shè)計51-54
• 4.4.1 系統(tǒng)主程序單元設(shè)計52
• 4.4.2 數(shù)據(jù)采集模塊的軟件設(shè)計52-53
• 4.4.3 通信模塊的軟件設(shè)計53-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 5 微電網(wǎng)諧波檢測方法的改進(jìn)與仿真分析55-65
• 5.1 微電網(wǎng)諧波檢測方法的改進(jìn)與分析55-56
• 5.2 微電源并網(wǎng)系統(tǒng)的建模56-57
• 5.3 微電源并網(wǎng)電流的諧波檢測57-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 致謝69-70
• 作者簡介及讀研期間主要科研成果70

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