有源濾波器諧波檢測(cè)改進(jìn)算法的研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-17 21:30
本文關(guān)鍵詞:有源濾波器諧波檢測(cè)改進(jìn)算法的研究
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【摘要】:電能—作為現(xiàn)如今應(yīng)用最為普遍的能源之一,電網(wǎng)電能質(zhì)量和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家社會(huì)和經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定快速發(fā)展的保證和綜合實(shí)力的重要標(biāo)志,F(xiàn)如今,大量的非線性設(shè)備應(yīng)用到很多行業(yè)中,是電網(wǎng)電流畸變產(chǎn)生諧波的主要原因,從而造成了電網(wǎng)電能質(zhì)量問題以及用電設(shè)備的損害。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,精密負(fù)載和高科技的新興設(shè)備對(duì)電網(wǎng)質(zhì)量要求也隨之提高。關(guān)于非線性負(fù)載所產(chǎn)生諧波的治理中,有源電力濾波器的應(yīng)用,是提高電網(wǎng)電能質(zhì)量的有效途徑。本文對(duì)有源電力濾波器在分次補(bǔ)償方式下的諧波檢測(cè)算法進(jìn)行了深入的研究和比較,并針對(duì)傳統(tǒng)方法存在的問題,對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。首先,本文主要介紹了諧波產(chǎn)生的原因及危害以及常用的檢測(cè)方法,包括離散傅里葉變換(Discrete Fourier Transform.DFT)法、戈澤爾傅里葉變換(Goertzel DFT)法、同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系法、傅里葉變換結(jié)合小波變換法以及Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法,分析了這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)。其次,針對(duì)傅里葉變換諧波檢測(cè)算法在在采樣頻率一定,而負(fù)載電流頻率變化時(shí),容易發(fā)生頻率泄露而使穩(wěn)態(tài)誤差增大、計(jì)算量大等問題,引入了戈澤爾傅里葉變換法,提出了一種改進(jìn)的基于RDFT法的諧波檢測(cè)方法,通過仿真驗(yàn)證有效性。然后,分析同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系法諧波檢測(cè)的基本原理,得到在單模塊基礎(chǔ)上的的多模塊全諧波檢測(cè)模型,針對(duì)其各個(gè)子模塊之間相互影響的問題,改進(jìn)了其結(jié)構(gòu)框圖,濾除基波和低次諧波對(duì)結(jié)果的影響,提高檢測(cè)精度,通過仿真驗(yàn)證有效性。最后,分別在負(fù)載電流穩(wěn)定、負(fù)載電流幅值突變和負(fù)載電流頻率突變的情況下對(duì)三相多模塊并聯(lián)的諧波檢測(cè)算法進(jìn)行了仿真和分析。對(duì)于基于傅里葉變換法的改進(jìn)諧波檢測(cè)方法在負(fù)載電流頻率不發(fā)生改變的狀況下,具有最高的穩(wěn)態(tài)精度,當(dāng)頻率發(fā)生變化時(shí),在一定的頻率區(qū)間內(nèi)還是會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)誤差。對(duì)于改進(jìn)的同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系法,它在本文中所涉及的三種負(fù)載電流條件下都可以使用,而且動(dòng)態(tài)的響應(yīng)速度較快。
【關(guān)鍵詞】:電能質(zhì)量 有源濾波器 諧波檢測(cè) 仿真
【學(xué)位授予單位】:蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM935;TN713.8
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第一章 緒論11-21
- 1.1 課題的研究背景及意義11-12
- 1.2 諧波的來源和危害12-16
- 1.2.1 諧波產(chǎn)生機(jī)理12-14
- 1.2.2 諧波的危害14-16
- 1.3 諧波相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及防治16-18
- 1.3.1 諧波的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)16
- 1.3.2 諧波治理方法16-18
- 1.4 諧波的研究現(xiàn)狀18-20
- 1.5 主要研究?jī)?nèi)容20-21
- 第二章 諧波檢測(cè)方法21-38
- 2.1 基于RDFT法的諧波檢測(cè)方法21-24
- 2.2 基于戈澤爾傅里葉變換的分次諧波檢測(cè)方法24-26
- 2.3 基于傅里葉變換和小波變換的諧波檢測(cè)方法26-28
- 2.4 基于同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的分次諧波檢測(cè)方法28-33
- 2.5 Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)諧波檢測(cè)法33-37
- 2.6 本章小結(jié)37-38
- 第三章 改進(jìn)的諧波檢測(cè)方法38-49
- 3.1 一種基于RDFT法的改進(jìn)諧波檢測(cè)方法38-41
- 3.2 一種基于同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系法改進(jìn)諧波檢測(cè)方法41-48
- 3.3 本章小結(jié)48-49
- 第四章 分次諧波檢測(cè)方法仿真49-59
- 4.1 負(fù)載電流穩(wěn)定條件下的仿真和對(duì)比49-53
- 4.2 負(fù)載電流幅值突變條件下的仿真和對(duì)比53-56
- 4.3 負(fù)載電流頻率突變條件下的仿真和對(duì)比56-57
- 4.4 本章小結(jié)57-59
- 結(jié)論與展望59-61
- 結(jié)論59-60
- 展望60-61
- 參考文獻(xiàn)61-64
- 致謝64-65
- 附錄A 攻讀碩士期間已發(fā)表或錄用的論文65
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1 李敏;武小紅;郭先定;;基于小波多分辨率分析的電網(wǎng)諧波檢測(cè)法[J];電氣應(yīng)用;2006年01期
2 陸永平;楊貴杰;;對(duì)“三次諧波檢測(cè)法”的錯(cuò)誤的辨正[J];微電機(jī)(伺服技術(shù));2006年03期
3 周林;甘元興;;一種新型諧波檢測(cè)法研究[J];電力電子技術(shù);2006年05期
4 何光普;張建平;李敏;;一種高精度電力諧波檢測(cè)法[J];微計(jì)算機(jī)信息;2007年22期
5 曲軼龍;譚偉璞;馬W,
本文編號(hào):1051165
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