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原文传递船舶电网谐波分析与抑制的研究

论文题名：	船舶电网谐波分析与抑制的研究
关键词：	船舶电网;谐波抑制;有源电力滤波器;动态响应
摘要：	随着近年来船舶上非线性电力电子装置日益广泛的应用，使得船舶电网中存在越来越多的谐波污染，对船舶的安全性和经济性运行直接造成了影响。船舶电网的谐波污染不仅会影响电力系统中各用电设备的正常运行，还会对通信系统和导航系统造成一定的干扰。鉴于我国造船和海运事业取得的快速发展，船舶谐波治理将是一个不可忽视的问题，所以研究如何使得船舶电网谐波含量降低，提高船舶电网的电能质量，无论对我国船舶的安全航行还是经济运行都具有不可估量的意义。　　本文首先介绍了谐波的一些基本概念，包括定义以及谐波的一些特点。研究了舰船电力系统产生谐波的一些设备，以及船舶电网谐波的危害。介绍了船舶电网谐波分析的传统算法—加窗插值 FFT算法，对不同窗函数进行了频谱分析。提出 Kaiser窗三谱线插值FFT算法，推导了幅值、频率和初相位的插值修正公式。并运用所提算法分别对简单信号和谐波含量丰富的复杂信号在基波频率变动和噪声干扰情况下进行了谐波分析，仿真结果验证了所提算法的正确性和有效性。　　其次对有源电力滤波器（APF）的分类和拓扑结构进行了介绍，着重分析了有源电力滤波器的组成结构及基本工作原理。对现有谐波电流检测算法进行了研究，针对传统基于瞬时无功功率理论pqii检测算法检测精度与检测速度难以兼顾的缺点，提出运用基于自适应滤波器的瞬时无功功率理论的pqii检测算法，实现高精度检测谐波电流的同时拥有较快的动态响应速度。　　最后，运用Matlab中的Simulink工具箱对并联型有源电力滤波器进行仿真研究，对组成有源电力滤波器的各个组成部分分别进行建模。并在三相电网对称与不对称情况下分别进行仿真，验证了本文所提的谐波电流检测算法和所设计的并联型有源电力滤波器正确性和有效性。
作者：	刘欢
专业：	信号与信息处理
导师：	陈立伟
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文