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《电气工程及自动化-毕业设计-船舶电力系统谐波源建模及滤波器设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、本科毕业设计船舶电力系统谐波源建模及滤波器设计22摘要随着工业的快速发展，电力电子技术获得飞速发展,在工业、交通、办公于民用建筑等不同系统中得到大量应用。大量应用在船舶电力系统中具有非线性和时变特性的负载，使船舶电力系统的电能质量下降，无功功率、高次谐波污染日益严重，由谐波而引起的各种故障和事故也不断发生。因此，对船舶电力系统谐波源、谐波的研究，谐波分量的分析和设计一个有效的滤波器对抑制谐波是十分重要的，对提高电能质量，减少谐波污染也是十分必要的。本文简单介绍了船舶电力系统谐波产生的原因及特点，谐波的危害和抑制谐波的方法，还针对船舶电力系统的谐波特点建立了谐波源模型：
2、模型由三相交流电源、6脉冲整流器、整流桥和感性负载等器件构成。由于整流桥和感性负载等非线性器件会产生大量谐波，所以本文还设计了能有效抑制谐波的无源滤波器和有源滤波器。主要工作如下：首先，介绍了船舶电力系统谐波的研究背景及意义、谐波的基本概念、产生原因及危害、国内外对船舶电力系统谐波的相对标准、谐波的检测和抑制方法。其次，对船舶电力系统进行了简单的介绍，阐明了船舶电力系统的特点，同时还对船舶电力系统中的谐波源也进行了简要介绍，并用MATLAB/Simulink软件进行了建模，对其A相产生的谐波电流采用傅里叶变换方法得出频谱图，从而得到该谐波电流的总谐波含有率HR和电流波
3、形畸变率THD。最后，由于该电流畸变较严重，谐波含有率远远大于谐波国家标准，因此本文设计了滤波器并用其来进行滤波。并用无源滤波器和有源滤波器分别对谐波进行滤波，得出电流波形及其频谱图，再对比分析滤波前后的总谐波含有率，说明滤波器的滤波效果。通过对无源滤波器和有源滤波器分别滤波后的电流波形进行对比，从而得出有源滤波器的滤波效果比无源滤波器要好。关键词：船舶电网谐波源MATLAB/Simulink建模有源滤波器22AbstractWiththerapiddevelopmentofindustry,thepowersystemhavearapiddevelopment，th
4、eyareusedinindustrial,transportation,officeandothersystemsincivilbuildings.Alargenumberofnon-linearloadandincidentcharacteristicsareusedinshippowersystem,sothatthedeclineinpowerquality,theproblemofreactivepowerandhighharmonicsarebecomingmoreandmoreseverity,harmonicscausedbyavarietyoffai
5、luresandaccidentscontinuetooccur.Therefore,researchoftheshippowersystemharmonicsources,analysisanddesignofanactivefilterforharmonicsuppressionisveryimportanttopreventharmfulharmonicsandimprovepowerquality,reducepollutionisverynecessary.Theharmonicgeneratesreason,harmonicharm,suppression
6、methodandharmonicsourcemodelsofshippowersystemareintroducedinthispaper,themodelconstitutebythree-PhaseprogrammableVoltageSource,Synchronized6-PulseGenerator,UniversalBridgeandSeriesRLCLoad.BecauseofalargenumberofharmonicwillgeneratebyUniversalBridgeandSeriesRLCLoad,designingaPassivefilt
7、erandanActivefiltertofiltertheharmonicinthispaper.Firstofall,theresearchbackgroundandsignificanceoftheshippowersystemharmonicareintroduced,thebasicconcepts,producing,harmsoftheharmonic,relativestandardofshippowersystemharmonicsathomeandabroad,thedetectionandsuppressionmethodsof
