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浙赣电铁中的谐波及其抑制策略的分析研究
| 论文题名： | 浙赣电铁中的谐波及其抑制策略的分析研究 |
| 关键词： | 谐波分析;有源滤波器;谐波电压;谐波抑制;电气化铁路 |
| 摘要： | 近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量的谐波。电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网带来了一定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑制策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一韶山4型电力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过程，通过MATLAB仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁牵引供电系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析和计算，得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳方案。 然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了3种单相APF的谐波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检测法、基于单位功率因数的检测法，通过MATlLAB仿真比较选取第二种方法为本方案的检测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作原理，在此基础上，从HAPF的谐波电压控制与基波电压控制两方面分别进行了详细的分析。HAPF的谐波电压可以受控于系统谐波电流、负载谐波电流、滤波支路谐波电流、负载谐波电压或它们的组合，本文对不同的控制策略进行比较，最后得出理想滤波控制策略，最终确定HAPF的系统控制策略。 最后，对HAPF中的无源电力滤波器(PPF)与APF的进行了设计，并对HAPF中APF的容量与单独使用APF的容量进行了比较。通过模拟玉山牵引变电站，对PPF、APF、HAPF进行了详细的仿真研究，验证了本文所设计的HAPF能够有效地补偿浙赣电铁的谐波与无功。 |
| 作者： | 黄太阳 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 戴文进 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南昌大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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