矿井提升机交流调速系统谐波抑制方法的研究.pdf

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1、分类号：单位代码：安廒这工犬學圃■傲论文题目：矿井提升机交流调速系统谐波抑制方法的研究作者姓名陆康专业名称电气工程导师姓名祝龙记教授完成时间：二—五年六月中图分类号：公开：论文编号学科分类号：密级公开安徽理工大学硕士学位论文矿井提升机交流调速系统谐波抑制方法的研究作者姓名专业名称：电气工程研究方向：申力申子特沐：及：应用导师姓名：祝龙记教授导师单位：由气与驢鮮院，答辩委员会主席：王红光论文答辩日期：年月日安徽理工大学研究生院年月日ADissertationinElectronicEngineeringRese

2、archofHarmonicSuppressionMethodinMineHoistAcSpeedRegulatingSystemCandidate:LuKangSupervisor:ZhuLongjiSchoolofElectronicandInformationEngineeringAnHuiUniversityofScienceandTechnologyNo.168，独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。据麵知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不

3、包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得安徽理工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宄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：学位论文版权使用授权书太学位论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，艮研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于—安徽理工大学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磁盘，允许论文被査阅和借阅。本人授权安徽理工大学可以将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

4、印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名签字曰期：年月日导师签名：签字日期：年月铲日摘要摘要矿井提升机是煤矿企业中大型的生产型设备，其安全可靠地工作关系到人员的安全和企业的经济利益。随着交流调速技术的成熟，矿井提升丨机均采用交流调速系统。但是矿井提升机交流调速系统的应用给电网带来了附力的谐波污染问煤矿企业针对谐波污染问题采取了相应的措施，可是依然不能很好地抑制谐波向电阈及其周边区域扩散。本文以矿井提升机交流调速为研究对象，以煤矿供电网络结构为基础展开了

5、谐波抑制策略的研究。本文首先在谐波方面对比分析交直交变频调速和交交变频调速的优缺点，然后依据矿井提升机的工作特点，由仿真实验得到一个结论是：矿井提升机在运行过程中，变频和负载的变化都会引起电机端电压的畸变，从而影响电网电能质量。针对矿井提升机交流调速系统运行过程中产生谐波的原理，本文开始研究该系统的谐波抑制策略。谐波抑制方面主要釆用有源滤波方式和无源滤波方式。而无源滤波又主要包括无源滤波器、静止无功补偿装置、静止无功发生器这三种。通过对比分析这三种无源滤波方式，可知静止无功发生器的性能是最优越的，但是成本高是

6、其最大的缺点。在补偿原理上，静止无功发生器与有源滤波器很相似，而有源滤波器具有静止无功发生器的优点的同时成本相对来讲比较低。所以本文采用无源滤波器与有源滤波器相结合的方式来抑制矿井提升机交流调速系统的谐波。两者结合的情况下，有源滤波器可以弥补无源滤波器动态性能方面的不足，而无源滤波器可以弥补有源滤波器容量小的缺点。要使有源滤波器有好的动态补偿性能，就需要稳定有源滤波器直流侧电压，于是本文采用电压差平方参数离散化的；自调节控制方式来控制直流侧电压的稳定。除此之夕卜，无源滤波器容易受到电网阻抗变化的影响，有可能会

7、导致电网的共振现象，文中采用有源阻尼来阻尼谐振现象。有源阻尼策略主要是通过改变输出的补偿电流，间接的改变滤波器所呈现出来的阻抗。有源滤波器抑制谐波危害和网络共振，主要依据模态分析和灵敏度矩阵评估策略计算参与因子两种方法。基于以上原理，在软件中搭建矿井提升机交流调速系统、有源滤波器、煤矿供电网络的仿真模型来验证所提出策略的有效性。最后设计了有源滤波器的软硬件部分。仿真和实验结果表明，混合型有源滤波器结合模态分析和灵敏度矩阵评估策略计算参与因子的方法，能够满足抑制矿井提升机交流调速系统谐波的要求。图表参关键词：矿

8、井提升机；无源滤波；有源滤波；模态分析；鎌分类号：；AbstractAbstractMinehoistisakindoflargeproductionequipmentincoalmineenterprises.It'sworkingsecurityandstabilityconcernsworkers'safetyandtheeconomicbenefitsofenterprises.Withth