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有源电力滤波器谐波检测与抑制技术研究
| 论文题名： | 有源电力滤波器谐波检测与抑制技术研究 |
| 关键词： | 船舶电网;有源电力滤波器;谐波检测;电流跟踪控制 |
| 摘要： | 各种非线性负载在船舶中的广泛应用，虽使得电力控制更为高效方便，但同时也给电网带来了严重的谐波污染。有源电力滤波器由于其有实时补偿，控制灵活等优点，成为当下谐波治理的主要方式之一。论文以三相三线制电力滤波器为研究对象，从谐波电流检测、锁相环技术、补偿电流控制以及直流侧电压控制等方面进行了研究。 首先，从船舶电网谐波的产生与危害角度出发、对当前的谐波治理方式以及治理标准进行了总结归纳。然后分析了电力滤波器的基本工作原理。根据电压电流关系且围绕开关函数搭建了电力滤波器的数学模型。对直流侧电容、电压，交流侧电感等主要的参数确定方法进行了分析，为后续研究提供了理论基础。 其次，论文从理论角度分析了p-q检测法与ip-iq检测法的适用性。在ip-iq检测法基础上重点研究了基于同步谐波旋转坐标系的指定次谐波检测方法，实现对各次谐波分量的分离检测。研究对比了目前常见的几种锁相环，针对双二阶广义积分器锁相环不能抑制低次电压谐波对锁相精度的影响，采用了一种级联式谐波消除模块用于对双二阶广义积分器锁改进。 然后，针对电流控制方法，着重分析了滞环控制法、SVPWM调制法和基于SVPWM的滞环控制法的优缺点。并采用了一种利用三相误差线电流的极性来判断参考电压扇区的基于SVPWM的改进滞环控制法。通过对直流侧电压控制必要性的讨论，确定了论文采用PI调节进行控制。 最后，利用仿真平台搭建了有源电力滤波器系统模型，对锁相环性能、指定次谐波检测、电流控制方法以及直流侧电压软启动分别进行了仿真，并结合结果进行了分析。 |
| 作者： | 贾志伟 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 张均东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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