多相整流系统运行特性分析及电能计量研究

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1、分类号:密级:UDC：学号:南昌大学硕士研究生学位论文多相整流系统运行特性分析及电能计量研究TheResearchonOperatingCharacteristicofMulti-phaseRectifierTransformerSystemandElectricEnergyMeasuring王钦诚培养单位（院、系）：南昌大学信息工程学院指导教师姓名、职称：魏萍副教授申请学位的学科门类：工学学科专业名称：电力电子与电力传动论文答辩日期：2015年5月23日评阅人:2015年月日一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是

2、本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写）：玉签字日期：年亨月d日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论

3、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、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。学位论文作者签名（手写）：导师签名（手写签字曰期：ic&年5月丨（曰签字曰期：年；"月/t曰论文题目多相整流系统运行特性分析及电能计量研究姓名王钦诚学号406107212025论文级别博士□硕士院/系/所南

4、昌大学信息工程学院专业电力电子与电力传动联系电话E_mail通信地址(邮编)：备注：□公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，______年_月后公开)摘要随着现代电力电子技术和控制技术的发展，其广泛用于传统的多相整流系统中。由于电力电子器件的非线性，在设备运行的过程中，产生了大量的电力谐波传输到电网系统内，引起电网的谐波污染，不仅对电网的稳定带来了极大的危害，还对其他用户造成为一定危害（如增加设备损耗、缩短电力设备的寿命）。在提倡节能减排的今天，对高能耗的设备技术优化改进显得必不可少，一来可以减少相关生产企业的生产能耗

5、，提升企业市场竞争力，二来可以减少谐波排放，实现绿色电网这个目标。但是由于电能计量并不精确，因此还不能对谐波排放进行有效的监管。根据目前的一些问题，本文对以下几个方面进行了研究：首先，介绍了多相整流变压器系统的结构以及基本运行原理，例如有载调压系统。通对整流系统的谐波特按照是否计及换相和直流脉动过程，进行深入的分析。建立了传统滤波方式的12脉波整流系统的仿真模型，分别对系统的阀侧以及网侧进行了谐波分析。然后，介绍了采用新型滤波策略下多相整流变压器的接线方案。并从电磁学角度重点说明了如何调节滤波绕组阻抗使阀侧绕组和滤波绕组达到

6、电磁平衡，从而屏蔽网侧的谐波感应电流。接着推导出了新系统的等值电路模型，对系统的容量进行了计算。通过MATLAB/Simulink建立了采用感应滤波策略的12脉波整流系统的仿真模型，通过和传统的整流系统对比仿真，说明了新系统能较好的滤除阀侧产生的高次谐波，并有一定无功补偿作用。最后，分析了现有的两种电能计量表的原理，基于在含有电力谐波的情况下现有的电能表不能准确计量的事实。提出了基波电能计量的新型计量方式，通过在传统电子式或感应式电能表前加设一个低通有源滤波器，将高次的谐波有效滤除。实验表明其对基波的电能测量大大优于无滤波功

7、能的电能表。关键词：多相整流系统；谐波抑制；能耗；电能计量IABSTRACTWiththedevelopmentofpowerelectronicstechnologyandcontroltechnology,theyusedwidelyintraditionalmulti-phaserectifiersystem.Duetopowerelectronicdevicesarenonlinearduringequipmentswork,theseequipmentsproducealotofpowerharmonictothe

8、gridsystemcauseharmonicpollution.Theequipmentsnotonlyharmstabilityofthegrid,butalsoharmotherusers.Todaywepaymoreattentiontoenergyconservation,soi