适于舰船谐波抑制与无功补偿的有源滤波器研制

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1、浙江工业大学硕士学位论文适于舰船谐波抑制与无功补偿的有源滤波器研制作者姓名：郑谓指导教师：rⅣ-cr兵教授浙江工业大学信息工程学院2014年4月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterStudyofActivePowerFiberforHarmonicSuppressionandReactivePowerCompensationofWarshipCandidate：ZhengXuAdvisor：ZhangYoubingCollegeofInformationEngineeringZhe

2、jiangUniversityofTechnologyApril2014浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：、7’不绕7哟日期：≥。f睁孓月“日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的

3、复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l、保密口，在，年解密后适用本授权书。2、不保密阢(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：导师签名：日期：≯扩，绰F月“Et日期：>∥尸年，月彩日淆石级★Pc矿I凇r'／1∥浙江工业大学硕士学位论文适于舰船谐波抑制与无功补偿的有源滤波器研制摘要电力电子技术的飞速发展显著增强了舰船的生命力和战斗力。与此同时，电力电子装置的广泛使用向舰船电力系统注入了大量的谐波与无功电流，严重影响了舰船电力系统的供电质量，极大地

4、威胁了系统的安全性、稳定性与可靠性。通过分析舰船具体的工况和环境特点，采用并联型有源滤波器(ActivePowerFilter，APE)对舰船电力系统进行了动态谐波抑制与无功补偿。本文描述了舰船电力系统的谐波与无功电流产生的原因，分析了采用并联型APF进行谐波抑制与无功补偿的可行性。介绍了并联型APF的基本原理，建立了三相三线制并联型APF的一般数学模型。讨论了并联型APF一种常用的谐波与无功电流检测算法——基于瞬时无功功率的ip一‘法，引入单同步坐标系软件锁相环(SingleSynchronousReferenceFrame-SoftwarePhase—LockedLoop，SSRF—S

5、PLL)和双同步坐标系的解耦软件锁相环(DecoupledDoubleSynchronousReferenceFrame—SoftwarePhase-LockedLoop，DDSRF-SPLL)对传统i。一艺法中的锁相环进行改进。在理论分析的基础上，利用Matlab／Simulink平台对SSRF．SPLL和DDSRF．SPLL进行建模与仿真分析，在理想电压、电压畸变、频率变化、电压不平衡时，验证两种锁相环的相位跟踪性能。同时，对基于这两种软件锁相环的f。一乞法进行仿真分析，验证其检测性能。设计了一种基于电压前馈加P控制器的空间电压矢量脉宽调带I](SpaceVectorPusleWidt

6、hModulaton，SVPWM1电流跟踪控制策略。在对称负载、负载突变、负载不对称情况下进行仿真实验，结果表明设计的电流跟踪控制策略具有较好的跟踪性能。设计并制作了一台基于DSP28335的三相三线制并联型APF样机，分别在对称负载、负载突变、负载不对称情况下进行实验，验证了基于DDSRF—SPLL的f。一t检测算法的准确性以及基于电压前馈加P控制器的SVPWM电流跟踪控制策略的有效性，设计的APF谐波抑制与无功补偿效果较为理想。关键词：舰船谐波与无功电流，并联型有源滤波器，谐波与无功电流检测，DSP28335i浙江工业大学硕士学位论文STUDYoFACTIVEPoWERFIIJERFo

7、RHARMoNICSUPPRESSIONANDREACTIVEPOWERCoMPENSATIoNoFWARSHIPABSTRACTTherapiddevelopmentofthepowerelectronicshasimprovedthelife—forceandbattleeffectivenessofwarship．However，theincreasinguseofpowerelectronicdevicescau