基于小波分析的混合型有源電力濾波器研究.pdf

1、經(jīng)濟要發(fā)展,電力要先行。電能早已成為當代社會的重要能源之一,支撐著工業(yè)發(fā)展,保證著農(nóng)業(yè)生產(chǎn),保障著人民的生活質(zhì)量,促進著國防科技的進步,可以說各個領(lǐng)域的發(fā)展都離不開電力。近年來,隨著高壓直流輸電、電氣化軌道交通乃至日常辦公用電器的發(fā)展促進了新型電力電子設備的廣泛應用,這些負載的非線性、沖擊性和不平衡性的用電特征,致使大量諧波進入電網(wǎng),給電網(wǎng)造成了嚴重污染。所以諧波已成為影響電能質(zhì)量的一個主要因素,為改善電能質(zhì)量,有效地測量并抑制諧波已顯

2、得非常重要。諧波檢測和抑制是諧波問題的兩個重要方面,它們是研究分析諧波問題的出發(fā)點。
　　 本文首先介紹了電力系統(tǒng)諧波的基本概念、電網(wǎng)諧波產(chǎn)生的原因及危害、傳統(tǒng)的諧波測量方法及其不足。通過比較目前諧波檢測采用的主要方法,從傅里葉諧波測量方法入手,根據(jù)其無法同時實現(xiàn)時一頻變域分析的缺點,引出小波變換理論,重點論述了小波變換原理,探討了連續(xù)小波變換、離散小波變換、小波包變換等小波理論中幾種重要的變換方法,分析了這幾種小波變換的時頻特

3、性。在諧波抑制方法方面,首先分析了當前電力系統(tǒng)常見濾波器的特點,比較了不同類型的無源濾波器和有源濾波器,探討了無源濾波器相關(guān)參數(shù)的設計方法和有源電力濾波器的主電路設計、電流控制方法,比較了這幾類濾波器的特點,討論了建立一種混合型電力濾波器的方法。本論文完成的工作如下:
　　 (1)討論了小波變換的原理及其在諧波分析中的應用,比較了幾種常用諧波檢測方法。在給出一個基于MATLAB軟件的仿真引例的基礎上,通過使用MATLAB軟件中的

4、小波工具箱模塊做出仿真,并確定了以db20為母函數(shù)的一維離散小波變換算法在諧波檢測中的有效性。
　　 (2)分析了電力系統(tǒng)常用無源濾波器和有源濾波器的分類、拓撲結(jié)構(gòu)和主電路參數(shù)的設計方法,比較了無源濾波器,單獨使用的串聯(lián)型、并聯(lián)型有源電力濾波器,以及混合型電力濾波器在處理電網(wǎng)諧波方面的差異。深入研究了混合型電力濾波器的主電路拓撲結(jié)構(gòu)、參數(shù)設計。
　　 (3)設計了一種混合型有源電力濾波器,給出了該濾波器的主要結(jié)構(gòu)、無源濾