有源滤波器对变流器谐波补偿的研究与仿真

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1、全日制工程硕士硕士学位论文论文题目：有源滤波器对变流器谐波补偿的研究与仿真作者姓名黄光敢指导教师何通能副教授学科专业控制工程所在学院信息工程学院提交日期2015年11月8日浙江工业大学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，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名；墻义歌日期：公少年，

2、２■月２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向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查闽和借阅。本人授浙江工业大学可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Ｗ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１、保密□，在年解密后适用本授权书。＜２、不保密囚１＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）作者签名：聲ｉ款日期化年／２月；日导师签名：心日期年月日＾ｙ浙江工业大学硕士学位论文有源滤波器对变流器谐波补偿的研究与仿真作者姓名：黄光敢指

3、导教师：何通能副教授浙江工业大学信息工程学院2015年11月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterResearchandSimulationofActivePowerFilterforHarmonicCompensationofConverterCandidate:HuangGuang-ganAdvisor:HeTong-nengCollegeofInformationEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyNov2015浙江工业大

4、学硕士学位论文有源滤波器对变流器谐波补偿的研究与仿真摘要随着现代工业技术的发展，医疗船中大量非线性电力电子设备被广泛使用。虽然提高了生产效率，但同时大量谐波分量注入电网，对电力系统造成极大的损害。因此，谐波治理在当前具有重要的现实意义。其中，应用有源电力滤波器（ActivePowerFilter，APF）是一种非常有效的方法。然而，目前有源电力滤波器的研究主要还是集中在三相电力系统上，单相系统方面的研究不够成熟且单相设备应用越来越多，单相有源电力滤波器的研究具有重要的意义。本文针对医疗船电网的单相并联型有源电力滤波器进行深入研究，并搭建了容量为10KVA/220V的实验平台，通过

5、实验和仿真说明其良好的滤波效果。本文的主要工作如下：文章开篇概述了谐波的定义、危害及治理手段，简述了单相有源电力滤波器的研究意义及现状，阐述了有源滤波器的基本结构和基本原理。论文详细研究了单相有源电力滤波器的两个重要部分：谐波及无功电流检测电路和补偿电流控制电路。检测电路方面，本文研究分析了基于瞬时无功功率理论的单相检测方法和基于傅立叶级数的单相检测方法。通过比较各自的优缺点，选择了结构更加简单、实时性更好的后者。在补偿电流控制电路方面，本文选用了满足控制要求且更为简单的三角波控制策略。同时，本文还分析了空间矢量控制方式，这是一种精度更高，效果更好的控制方式。论文对单相有源电力滤

6、波器进行实验设计，并利用仿真工具MATLAB/Simulink对各部分实现建模和仿真研究。从实验和仿真结果可以看出，基于傅立叶级数的检测方法能精确的检测出谐波指令，表明了本文理论分析的正确性和可行性。关键词：谐波，单相有源电力滤波器，瞬时无功功率理论，空间矢量控制i浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHANDSIMULATIONOFACTIVEPOWERFILTERFORHARMONICCOMPENSATIONOFCONVERTERABSTRACTWiththedevelopmentofthemodernindustrialtechnology,lotsofnonlinearp

7、owerelectronicdevicesarewidelyusedinthemedicalshippowersystem.Althoughtheproductionefficiencyisimproved,alargenumberofharmonicandsubharmoniccomponentsareinjectedintothepowernetwork,whichcausegreatdamagetothepowersystem.Therefore,theharmonicco