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谐波与抑制

近年来,科学技术的进步和自动化水平的提高,工厂企业引进了大量的新工艺和新设备,其中有非线性负荷、不对称负荷和冲击负荷。这类负荷在接人电网工作的同时,也向电网注入了谐波电流。谐波污染已成为影响电能质量和用电设备正常运行的一个重要问题,引起了国内外有关方面的关注和重视。因此,有必要研究谐波产生的原因和危害,谐波的分析知测量,研制谐波补偿装置,采取有效措施,提高电能质量,减少谐波危害。 一、谐波源 工厂企业的用电设备中有各种非线性负荷,当供电电源电压为正弦波时,由于其非线性,流经它们的电流却不是正弦波。非正弦波形的电流,可用富氏级数展开为直流分量、基波分量和高次谐波分量。基波电流山供电电源供给,但谐波电流却由非线性设备注入供电系统,在系统阻抗上产生谐波压降,引起电压正弦波形畸变和电流正弦波形畸变。因此,所有电压与电流的关系是非线性的用电设备,都足谐波源。谐波源主要有如下几种。 1.整流设备 随着电力电子技术和发展,工,一企业广泛采用晶...  (本文共12页) 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

大功率永磁同步电机运行谐波分析与抑制方法研究

由于气隙磁场的畸变和逆变器的非线性特性使永磁同步电机电流中含有大量高次谐波,电流波形发生畸变,导致电机电磁转矩脉动,限制了永磁同步电动机在宽范围调速、高精度的位置、速度控制场合的应用。分析以及抑制永磁同步电机运行谐波,减小永磁同步电机输出电磁转矩脉动已经成为国内外研究的重点。针对这一问题,本文在经过详细的分析以及系统理论推导后,提出了一种以注入谐波电压的方式来抑制永磁同步电机运行谐波的控制方式。首先在分析永磁同步电机的基本工作原理,建立永磁同步电机的数学模型的基础上;详细分析了永磁同步电机产生运行谐波的原因,推导得出了永磁同步电机谐波数学模型,并提出了一种新颖的谐波抑制算法。该算法在谐波dq轴系下实现实时提取电机相电流中谐波分量,通过加入谐波电流环的方式,实现对谐波电流的闭环控制,得到精确的谐波电压分量,并将得到的谐波电压分量注入到永磁同步电机调速系统中的三相控制电压中,抵消电机运行时电机电流中的谐波分量,实现对谐波电流分量的抑...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

电力间谐波的特性及抑制技术研究

随着非线性负荷的增多和电力电子技术在电网中的广泛应用,近年来电网中出现大量的谐波和频谱分散的间谐波。谐波问题已经逐渐被解决,而间谐波也逐渐引起大家的关注。电力间谐波除了引起和谐波类似的危害如涡流损耗和磁滞损耗外,还会影响变压器、计量仪表的正常工作,导致继电保护装置误动作,引起电压波动和闪变从而影响用户的用电质量和身体健康。因此了解间谐波的产生机理、分析间谐波的特性、研究准确有效检测间谐波的成分的分析方法和研究有效抑制间谐波的装置成为电气科学中电能质量领域的研究重点。论文在全面深入的分析了电力间谐波的产生机理和对电网、用户产生的危害后,对间谐波的特性(主要包括间谐波的频率特性与间谐波源的关系、电压波动和间谐波频率与幅值的关系等)进行了深入的研究和分析,得出不同电力间谐波源产生的间谐波的频率特性也不同的结论,然后基于此基础上,提出并改进了间谐波的prony检测算法,并通过编程和仿真验证了该算法的可行性和准确性。最后,也是本论文最重要...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳工业大学
沈阳工业大学

电网并联电容器装置电抗率的优化设计

本文针对在电力系统工程设计和安全运行中备受关注的并联电容补偿装置的谐波响应与抑制对策问题,在研究、分析系统容量、背景谐波、电容装置及其电抗率之间相互关系的基础上,就电容装置中电容器与电抗器优化组合课题进行深入研究。首先,在了解本课题背景、意义以及国内外研究动态的基础上开展本论文工作,作为电网无功电源最主要设备的电容装置是容性设备,它的接入改变了电网的谐波阻抗特性,在未采取措施或措施不当的情况下,对高次谐波呈放大作用,一旦参数匹配时还会发生谐振,使电容装置和相连电网中邻近电器设备遭受严重损伤甚至烧毁,因此,研究电容装置与谐波的相互影响,以及采取的抑制措施,是涉及电容装置的设计与运行,乃至关系到接入电网安全经济运行的重要问题;其次,阐述了串联电抗器的相关知识以及不同电抗率电容装置对谐波的影响,在此基础上提出了电容器与电抗器优化组合的原理和目标;然后,进一步阐述了不同电抗率组合方案的约束条件以及谐波综合阻抗验算;最后,对电抗率组合方案...  (本文共68页) 本文目录 | 阅读全文>>

东南大学
东南大学

并联电容补偿与谐波抑制

本文针对在并联电容补偿装置的工程设计和安全运行中,备受关注的并联电容器装置的谐波响应与抑制对策问题,在总结以往研究成果和分析存在问题的基础上,就电容器与电抗器优化组合课题进行深入研究。从充分发挥并联电容器装置的无功补偿和抑制谐波的综合效益出发,研究提出以各电容支路中所串接的电抗器容量总和最小为目标函数,以电网电压波形畸变符合国标规定和电容器运行电压与电流满足安全要求,以及满足功率因数考核要求等为约束条件,寻找最佳组合模式。本文以实例说明对各种备选的组合方案进行技术经济比较的项目内容,验证串联电抗器容量总和最小的组合方案可以总体占优。同时通过对电力系统实际应用的工程案例的分析讨论,从中积累经验与吸取教训,获取在工程设计上可参照的依据。  (本文共53页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江工业大学
浙江工业大学

适于舰船谐波抑制与无功补偿的有源滤波器研制

电力电子技术的飞速发展显著增强了舰船的生命力和战斗力。与此同时,电力电子装置的广泛使用向舰船电力系统注入了大量的谐波与无功电流,严重影响了舰船电力系统的供电质量,极大地威胁了系统的安全性、稳定性与可靠性。通过分析舰船具体的工况和环境特点,采用并联型有源滤波器(Active Power Filter, APF)对舰船电力系统进行了动态谐波抑制与无功补偿。本文描述了舰船电力系统的谐波与无功电流产生的原因,分析了采用并联型APF进行谐波抑制与无功补偿的可行性。介绍了并联型APF的基本原理,建立了三相三线制并联型APF的一般数学模型。讨论了并联型APF一种常用的谐波与无功电流检测算法——基于瞬时无功功率的ip-iq法,引入单同步坐标系软件锁相环(Single Synchronous Reference Frame-Software Phase-Locked Loop, SSRF-SPLL)和双同步坐标系的解耦软件锁相环(Decouple...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>