一、一种改进型自适应谐波电流检测方法的研究(论文文献综述)
王恒[1](2021)在《微电网中多功能并网逆变器控制策略研究》文中研究指明
张陶然[2](2021)在《改进型SVPWM的电力系统谐波与间谐波补偿方案》文中认为在智能电网中,可再生能源通过电力电子接口集成在一起,导致各种不稳定负载增多。间谐波的指数增长引起了供电系统的高度关注。由于电压源的非理想特性,谐波电流会产生电压畸变。各种非线性负载,和其他不对称负载,都会给供电系统带来巨大的扰动。有源电力滤波器相对快速的动态响应与成熟的补偿方式受到广泛的应用,可以将谐波干扰保持在合理的水平。在谐波、间谐波电流检测方面,传统锁相环在三相电网畸变、存在谐波间谐波且不平衡的情况下不能准确的锁定相位。本文做出一种同步坐标下的锁相环,具有一定的自适应性。仿真结果证明了减少谐波与间谐波干扰的影响。在谐波、间谐波电流跟踪控制方面,空间矢量脉宽调制(SVPWM)具有开关频率固定、直流母线电压利用率高、控制性能好等优点,在三相电压型逆变器得到了广泛的应用。有源电力滤波器(APF)也是一种电流控制型逆变器(VSI),与空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术可以形成合理的搭配。传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)的有源电力滤波器(APF)由于需要进行复杂的三角计算和扇区识别来产生补偿信号,计算量大,补偿响应时间慢。基于有效时间的概念,做出了一种改进的基于SVPWM技术的并联型有源电力滤波器。有效时间概念省去了三角计算和扇区识别,从而减少了计算量。仿真结果验证了基于改进SVPWM控制策略的有源电力滤波器的有效性。
孙小桐[3](2021)在《改进型线性自抗扰的D-STATCOM控制策略及优化研究》文中研究表明国民经济的飞速发展带来诸多环境问题,致使人们的目光投向了清洁可再生能源的开发与利用。而大量分布式电源接入主电网引起潮流分布不均、电能质量等诸多问题,这其中无功功率补偿和谐波最为突出,此类问题对电力网络造成严重的污染与破坏,由此引发的无功功率损耗和能源消耗也十分可观,此外无功功率损耗还会影响电力系统的稳定性。配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)是一种先进的动态补偿设备,应用配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)是解决无功功率补偿和谐波问题补偿效果最好的技术手段。配电网静止同步补偿器可以通过调节桥式整流电路直流侧输出的电压与配网侧电压之间的相位夹角,来改善需要调节的电网中整体的潮流分布,并且能够减少由于无功功率不足或者过剩引起的系统电压稳定的问题,实现动态无功补偿的目的。尤其装置的控制方法也是近年来研究的重点。针对静止同步补偿器多变量、非线性、强耦合的特点,文章对D-STATCOM系统的线性自抗扰控制技术进行研究,提出一种基于线性自抗扰的双闭环新型控制策略。本文在第二章进行D-STATCOM结构分析和数学模型建立。对D-STATCOM工作原理进行了详细的介绍,建立了时域的数学模型,并通派克变换得到两相旋转坐标系下的静止同步补偿器数学模型,最后应用劳斯-赫尔韦兹判据对其稳定性进行深入的分析。本文第三章在传统无功电流检测的基础上做出改进,精确的无功电流检测是实现D-STATCOM快速无差且平滑对于网侧电压和无功功率补偿的坚实基础,研究基于改进无功电流理论的检测技术,并通过仿真校验其改进的有效性。本文在第四章研究传统一阶LADRC的设计与极点配置,应用经典控制理论证明了其抗扰特性;基于此设计出基于一阶LADRC的双闭环控制器。然后提出一种基于总扰动偏差控制的改进型LADRC设计且应用于D-STATCOM系统的电流内环和电压外环,并利用经典控制理论对结合系统的控制器稳定性和抗扰特性进行分析。最后通过MATLAB/Simulink仿真对改进型LADRC和传统LADRC的控制性能进行对比分析,仿真实验结果表明:在控制补偿器直流侧稳态电压波形、无功电流追踪、网侧电流谐波含量以及系统负载变化时功率补偿波形等方面,相比于传统LADRC,改进LADRC更具有优越性与可行性。
崔阳阳[4](2021)在《并联型有源电力滤波器的自抗扰控制技术研究》文中研究表明近年来随着用电需求不断增加,各种非线性负载大量投入,增加了电网电流波形的畸变程度,严重降低了电网的电能质量,从而给整个电力系统的正常运行产生了严重影响。为了更好地消除谐波,各种滤波装置以及控制策略都在不断地发展和完善。随着电力电子技术的迅速崛起,有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)作为一种动态治理谐波的电力电子装置克服了无源滤波装器(Passive Power Filter,PPF)的缺点,已广泛应用于电力系统当中。本文以并联型有源电力滤波器(Shunt Active Power Filter,SAPF)为研究对象,其主要研究内容如下:1、以SAPF的控制系统为研究内容,对其基本的工作原理进行了阐述,并建立了其数学模型。在此基础上,对SAPF的电压外环和电流内环所采用的控制方法分别进行了阐述,从而设计了一种电压外环为控制器控制,电流内环为滞环控制的双闭环控制方法。该控制方法使SAPF同时兼顾了对谐波电流的跟踪控制和对直流侧电压的稳定控制,同时减少了整个系统控制器的数量,提高了其控制性能。2、为解决线性自抗扰控制器(Linear Active Disturbance Rejection Controller,LADRC)参数整定困难的问题,以提高LADRC的鲁棒性、跟踪性和抗扰性。本文提出了一种适用于SAPF电压外环的模糊线性自抗扰控制器(Fuzzy Linear Active Disturbance Rejection Controller,Fuzzy-LADRC)。该控制器由模糊比例控制器、线性扩张状态观测器(Linear Expansion State Observer,LESO)以及总扰动补偿环节构成。通过利用李雅普诺夫稳定性的定义对该控制器的稳定性进行了分析。最后利用Matlab/Simulink仿真平台在不同运行条件下对Fuzzy-LADRC控制的SAPF进行验证,并与PI控制下的系统进行对比分析。仿真结果验证了该控制器的正确性和有效性。3、为提高SAPF对谐波电流的动态跟踪速度和抗扰动能力,本文从误差控制的基本原理出发,提出了一种改进型LADRC。该改进型LADRC通过引入新的误差作为LESO中总扰动的调节依据。且在系统稳定的前提下,将该控制器应用于SAPF的电压外环进行控制。并利用频域分析法对改进型LADRC的控制性能进行了分析。最后利用Matlab/Simulink仿真平台对在改进型LADRC控制下的SAPF控制性能进行验证,并与传统LADRC进行对比分析。结果表明,该改进型LADRC优于传统的LADRC,具有良好的跟踪性能和抗扰动能力。
许煜[5](2021)在《微电网中谐波智能检测与抑制算法的研究》文中研究指明微电网作为一个具有分布式发电、储能和负荷等装置的具有很强灵活性的小型电力系统,可以提升能量的利用率,降低输电损耗,是应对目前资源短缺的有效途径。然而随着微电网电力电子设备的增多,微电网中的谐波含量也越来越多,会影响到其供电的可靠性和能源的利用效率。需要在设计微电网时对出现的谐波进行分析以优化网络结构,减少因网络结构设计不良而产生的谐波,并且需要高效可靠的谐波抑制方法来抑制掉电网运行时产生的谐波。本文从谐波检测与抑制两个方面入手,针对现有算法运算速度较慢、精度不够高的缺点提出了智能化的改进方案。在谐波检测部分本文提出了用于整次谐波和间谐波的神经网络算法。对于整次谐波检测,按照整次谐波展开式优化神经网络结构,将神经元的激励函数修改为正弦和余弦函数并将隐含层的计算移动到输入层中;对于间谐波检测,按照间谐波展开式中正弦和余弦成组出现且每组的角频率ω相同的特点,设计分组式神经元结构,并与变步长算法结合以缩短神经网络的训练时长。当微电网中存在谐波时专用的检测网络从微电网线路中选取若干组时间-电流(或电压)值作为神经网络拟合训练样本,拟合训练结束后从权值矩阵和偏置矩阵中计算出谐波的次数、幅值和相位。通过仿真对比,新的整次谐波检测算法在达到相同训练精度的前提下,迭代次数仅为原算法的4%;新的间谐波检测算法仅使用原算法迭代次数的38%便将训练精度提升了4倍。在谐波抑制部分,针对有源滤波器指令信号发生环节瞬时无功功率产生的指令信号精度不高的缺点,设计了将神经网络谐波检测法配合ip-iq检测法的并行检测方案,当有谐波输入或谐波信息发生变化时,神经网络检测算法对谐波信号进行采样、拟合,在其运算完成之前使用传统的瞬时无功功率算法生成指令信号,在运算完成后使用神经网络检测出的信息生成指令信号,从而提升指令信号的精度,提升抑制效果。针对有源滤波器指令信号跟踪控制环节滞环控制跟踪效果差,开关损耗大的缺点,本文提出了基于模糊控制的变环宽算法。该算法将实际信号与指令信号的斜率差和指令信号的二阶导作为模糊控制器的输入信号,按照指令信号和实际信号曲线变化的趋势以及对定频算法近似计算公式的修正补偿设计全新的控制规则。优化两路输入变量和输出变量的隶属度函数曲线,按照降低开关元器件通断频率波动的思想合理调节滞环比较器的环宽,最终在降低开关频率的同时也降低了总谐波失真THD.通过仿真对比,新的谐波智能抑制方案和传统滞环控制的有源滤波器方案相比,开关频率降低了3.4%,THD降低了2.3%.
古超帆[6](2020)在《基于改进型二阶广义积分器的APF谐波检测算法研究》文中研究说明随着经济的发展,大量电力电子设备等非线性负荷在各行各业中广泛应用,在电能传输与利用的过程中多种因素造成电压、电流波形畸变,产生大量谐波对电网的污染越发严重。有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)能对谐波进行有效治理,其谐波检测环节的效果极大的影响了APF的性能。本论文针对在APF谐波检测环节当中,电网含直流分量、高次谐波、低次谐波对谐波检测精度影响较大的问题,分析了几种常用的谐波检测方法,为提高谐波检测精度,提出了一种改进型锁相环,能够适应复杂的电压环境;提出了两种基于二阶广义积分器(Second-Order Generalized Integrator,SOGI)的改进型谐波检测算法。改进Ⅰ型算法在传统ip-iq法的结构上加入了改进型SOGI滤波环节和基于SOGI的锁相环,改进Ⅱ型在改进Ⅰ型的基础上加入了特定次谐波滤波模块(harmonic cancellation module,HCM),首先通过HCM有效滤除了对谐波检测影响较大的低次谐波,然后引入改进型SOGI消除直流分量的影响同时滤除高次谐波,新型锁相环在电网电压含多次谐波和直流分量的情况下能提供稳定的电网电压频率,从而能够更准确检测出谐波电流。具体研究内容如下:(1)在瞬时无功功率理论中,从理论和检测效果两方面对p-q法和ip-iq法的谐波检测效果进行对比分析,通过仿真的方法对ip-iq算法在电网含直流分量、高次谐波、低次谐波情况下的谐波检测精度进行了仿真分析。结果表明:相较于p-q法,ip-iq谐波检测性能受电网电压不平衡的影响较小,但在电网电压含直流分量、高次谐波、低次谐波情况下检测精度较差,同时锁相环性能对ip-iq法检测精度影响较大。(2)针对锁相环对ip-iq法检测精度影响较大的问题。对基于同步坐标变换的锁相环(Synchronous Reference Frame Phase-Locked Loop,SRF-PLL)原理进行分析,从理论分析了电网电压含直流分量和谐波时基于同步坐标变换的锁相环误差产生的原因。运用正负序解耦原理提出了一种基于改进型二阶广义积分器的锁相环,改进型二阶广义积分器在传统SOGI的基础上改进了拓扑结构,有效抑制了直流分量和高次谐波。(3)针对电网含低次谐波对谐波检测精度的影响。提出了一种适用于ip-iq法的特定次谐波消除模块。为了验证特定次谐波消除模块与基于广义二阶积分器的锁相环结合的ip-iq算法的可行性与有效性,搭建了的matlab仿真模型,仿真结果表明:改进Ⅱ型ip-iq谐波检测算法在电网含直流分量、高次谐波、低次谐波的情况下得到总畸变率(Total Harmonic Distortion,THD)极小的电流,精确度高,满足相关要求。
白群[7](2020)在《电气化铁路谐波补偿装置的仿真与设计》文中研究说明在电气化铁路发展进程中,高速化、重载化成为铁路在新时代下的运行常态。随着路网规模的扩大和高速动车组列车大量投入使用,机车负荷运行状态和运行环境的改变使得负荷电流质量变差,造成谐波污染、电压波动、功率因数降低等电能质量问题,影响牵引供电系统健康运行,因此必须对上述电能质量问题采取治理或补偿手段。本文采用级联H桥式拓扑的有源滤波器(CHB-APF)作为谐波补偿方案,并对方案中所涉及关键技术进行研究。为从根本上了解牵引供电系统的谐波来源及其电气特性,首先对牵引供电系统及其典型交直型、交直交型电力机车进行仿真模型搭建,分析牵引工况下两种典型列车的谐波特性,指出了牵引网电能质量治理的迫切性。随后对CHB结构的调制策略和谐波检测方法进行选择,采用适合于多电平变流器的单极倍频载波移相SPWM的调制方法,并提出了一种新的基于多函数变步长LMS自适应滤波算法,有效改善了传统自适应检测算法稳态精度与响应速度矛盾的问题。本文对CHB-APF的有源补偿方案进行介绍,交代了并网工作原理、主电路器件参数设计过程。为使CHB-APF达到最佳工作效果,对控制系统的电压电流控制策略展开分析。为保障直流侧电容电压稳定,分别采用了上层平稳电压控制和下层均衡电压控制对各子模块电压进行调节,保证了直流侧电压稳定性。电流综合控制方面,在目前较为先进的无差拍控制基础上叠加重复控制,采用复合控制的手段对谐波电流进行预测,实现对谐波电流的快速、精确跟踪。最后借助Matlab/Simulink平台搭建含有补偿装置的电气化铁路车网联合系统,探究列车在牵引工况下不同位置、不同数量运行的谐波分布特性。并对所设计的CHB-APF相关技术及控制策略进行参数调试和仿真验证,证明整体策略的先进性。随后将补偿装置并网运行,查看补偿装置的补偿效果,验证所提出补偿结构的对电气化铁路谐波治理的实用性。
李珍[8](2020)在《复杂工况下电网同步信号检测方法研究》文中研究说明进入21世纪,能源短缺和环境污染问题日益加重,如何更好的利用分布式能源发电并将其并入电网得到越来越多的关注。分布式电源通过逆变器并网实现与配电网的有机连接,并网的前提是保证逆变器输出的电流与配电网电压同频同相,尤其在非理想条件下,向配电网注入正序的基波电流起到支撑电网和有效并网连接的作用,逆变器能否准确的获取配电网的电压基波正序分量信号对并网逆变器输出控制影响很大,因此需要寻找性能良好的同步信号检测方法快速且准确的获取电网同步信息。为了保证逆变器安全可靠的并入配电网,本文针对电网不平衡、含有直流分量和多次谐波等复杂工况下的同步信号检测方法展开了研究。首先对现有的经典的同步信号检测方法进行了理论分析,然后针对电网不平衡和含有多次谐波等复杂工况在自适应陷波器锁相环(ANF-PLL)的基础上提出了一种基于多变量滤波器(MVF)和自适应陷波器(ANF)的锁相方法(MVF-ANF-PLL),该方法在静止坐标系下采用MVF滤除谐波,在旋转坐标系下利用ANF的两个相互正交的输出量抵消由负序分量引起的2倍工频波动,消除了电网严重畸变和不对称对基准正序分量提取的影响,在频率和相位波动时也具有很好的检测效果,仿真和实验均验证了该方法的合理性。然后针对电网含有直流偏置问题,对ANF进行改进得到了能够消除直流偏移和抑制电网电压不平衡的改进型双自适应陷波器锁相环(Improved Dual Adaptive Notch Filter PLL,IDANF-PLL),并将其与MVF加入到SRF-PLL中,提出了基于改进型双自适应陷波器和多变量滤波器的锁相方法(IDANF-MVF-PLL),实现了对电网电压同步信息的准确获取,并对其进行了仿真和实验验证。最后本文针对目前大多数无锁相同步信号检测方法使用低通滤波器导致系统动态性能较差,且并未解决直流分量存在的问题,利用总体平均经验模态分解法(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)和最大相关系数法的特性,提出了一种基于EEMD的新型无锁相环同步信号检测方法。该方法利用EEMD将输入的电压信号分解成有限个固有模态函数(IMF),再利用最大相关系数法提取出电网电压的正序基频分量,不需要谐波滤除模块,也不需要进行正负序分离,简化了锁相结构,仿真验证了该方法在电网电压不平衡、相位频率出现波动、含有多次谐波和直流偏移等复杂情况下均能快速且准确的提取电网同步信息。
蒋宇超[9](2020)在《具有无功和谐波电流补偿的多功能并网逆变器研究》文中研究指明伴随着能源需求的增长,环境问题的加剧,基于光伏和风电的分布式新能源发电技术正蓬勃发展。并网逆变器作为分布式新能源并网发电的关键设备,其控制技术不断发展,拥有更多控制自由度。相比于只能向电网输入基波正弦电流的传统并网逆变器,具有能量治理辅助功能的多功能并网逆变器(Multifunctional grid-connected inverter,MFGCI)受到学者越来越多的关注。MFGCI为电能质量治理提供了创新的方案,在减少额外治理设备的同时,就地平衡,分散治理,更加灵活。本文围绕具有无功和谐波电流补偿的多功能并网逆变器展开研究,对公共连接点(Point of common coupling,PCC)电能质量进行治理。首先,对多功能并网逆变器控制方法展开研究,基于时域状态方程建立T型三电平并网逆变器的数学模型,并得到其基于旋转坐标系dq轴下的解耦控制模型。然后从并网控制、参考电流生成和电流跟踪控制几个方面,对多功能并网逆变器展开研究,得到其进行电能质量治理的具体实现方法。然后,对基于FBD理论的谐波电流检测方法展开研究,针对传统检测方法存在延时、精度低的问题,研究了变步长的自适应算法,并由自适应滤波器替代传统低通滤波器环节,改进检测方法的动态响应和稳态精度均得到大幅度提升。接着,对单台MFGCI最优补偿控制策略展开研究。针对单台MFGCI补偿容量有限的问题,研究了基于层析分析法的电能质量综合评估模型,并基于不同的最优补偿控制策略,建立目标函数,求出无功、谐波电流补偿系数,对无功、谐波电流选择性补偿,实现对并网公共连接点处电能质量的柔性治理。最后,对含MFGCI的分布式光伏并网发电系统的功率协调控制策略展开研究。针对光伏发电具有间歇性、不确定性的特点,引入储能单元抑制功率波动、稳定直流母线电压,并提出一种主从控制与分层控制相结合的功率协调控制策略。该控制策略以光伏最大输出功率追踪、稳定直流母线电压、同步电能质量治理为目标,优先保证MFGCI电能质量治理的功率需求。
田朔[10](2020)在《基于MMC-APF的电力系统谐波抑制技术研究》文中研究指明随着非线性负载在电力系统中的广泛应用,电能质量下降及三相不平衡问题接踵而至,依托有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)的谐波检测及治理一直是研究的热点。模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter,MMC)具有高度模块化、易于扩展和方便提升电压等级等优势,成为APF应用于高压大容量场合的有效途径。而MMC在谐波治理领域的应用尚处于起步阶段,因此研究MMC-APF具有重要现实意义。论文以治理高压配网谐波为导向,以谐波治理流程为主线,依次论述了 MMC-APF电网电压同步、谐波检测、电流跟踪控制三个关键环节的基本原理,并对其具体实现进行探讨研究。首先,针对复杂工况下同步参考坐标系锁相环的检测失准问题,探索了一种相序解耦谐振(Sequence-Decoupled Resonant,SDR)控制器与级联双二阶广义积分器(Cascaded Double Second-Order Generalized Integrator,CDSOGI)相结合的同步检测方法。该方法通过SDR控制器对网侧电压进行初次滤波,快速剔除其中的负序及高频成分;再利用CDSOGI对前者输出进行二次滤波,抑制直流偏置的同时加快对电网频率的跟随速度。其次,为解决传统ip-iq谐波检测方法受限于低通滤波器(Low-Pass Filter,LPF)的问题,对自适应噪声抵消技术进行原理分析,进而提出一种利用改进型变步长最小均方误差算法替代LPF的方法。通过对ip-iq法滤波环节的改造,使其完全收敛时不受零均值随机噪声以及参考信号的影响,具有较高的稳态精度。并在此基础上引入历史误差的遗忘加权对步长更新进行补偿,优化了算法在收敛末期的动态性能。最后,基于MMC-APF在dq坐标系下的数学模型,研究了一种PI控制与重复控制相结合的电流跟踪策略,该方法不仅具有PI控制的快速响应优势,而且消除了跟随过程中的稳态误差。此外,由于MMC结构的特殊性,为保证其正常运行,采用了一种基于准比例谐振控制的环流抑制策略,有效限制了该拓扑特有的二倍频负序环流;继而,探索了一种基于混合排序的均压方法,减小子模块电压波动的同时降低了 IGBT开关损耗。根据以上研究内容,以实际工程数据为基础,使用MATLAB/Simulink搭建了 MMC-APF系统仿真模型,通过对比仿真验证了所提谐波治理方案的可行性和正确性。
二、一种改进型自适应谐波电流检测方法的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种改进型自适应谐波电流检测方法的研究(论文提纲范文)
(2)改进型SVPWM的电力系统谐波与间谐波补偿方案(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 电力系统间谐波的来源及危害 |
1.2.1 电力系统间谐波的来源 |
1.2.2 电力系统间谐波危害 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 间谐波理论及间谐波算法分析研究进展 |
1.3.2 电流检测方法研究现状 |
1.3.3 补偿电流研究现状 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 并联型有源滤波器的原理分析 |
2.1 引言 |
2.2 APF的工作结构与工作原理 |
2.2.1 APF数学模型 |
2.2.2 APF在d-q坐标下的模型 |
2.3 本章小结 |
第三章 有源电力滤波器谐波电流检测方法 |
3.1 引言 |
3.2 有源电力滤波器谐波电流检测方法 |
3.2.1 瞬时无功功率理论 |
3.2.2 无功电流检测方法 |
3.3 锁相环改进 |
3.3.1 传统锁相环的原理 |
3.3.2 基于同步坐标系的锁相环原理 |
3.3.3 三相不平衡电网下的SRF-PLL的性能分析 |
3.4 i_p-i_q谐波电流检测法的改进SRF-PLL设计 |
3.4.1 自适应滤波原理 |
3.4.2 基于自适应陷波器与自适应滤波器的新型SRF-PLL |
3.5 有源电力滤波器APF谐波电流检测仿真验证 |
3.6 本章小结 |
第四章 并联型有源滤波器的控制 |
4.1 引言 |
4.2 传统SVPWM滞环控制 |
4.2.1 传统SVPWM滞环控制仿真分析 |
4.3 改进SVPWM控制 |
4.3.1 改进SVPWM控制的算法分析 |
4.3.2 改进SVPWM控制的仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 有源电力滤波器控制系统的硬软件研究设计 |
5.1 APF硬件系统设计 |
5.1.1 APF硬件系统设计 |
5.1.2 APF控制电路的设计 |
5.1.3 APF的主电路设计 |
5.2 并联型APF系统软件设计 |
5.3 实验结果和分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)改进型线性自抗扰的D-STATCOM控制策略及优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外发展现状 |
1.2.1 D-STATCOM的发展概况 |
1.2.2 D-STATCOM无功电流检测方法发展概况 |
1.2.3 D-STATCOM控制方法发展概况 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第二章 D-STATCOM的工作原理和数学模型 |
2.1 引言 |
2.2 D-STATCOM工作原理 |
2.3 D-STATCOM与传统SVC相比的优势 |
2.4 三相三线制D-STATCOM的数学模型 |
2.4.1 三相静止坐标系下D-STATCOM数学模型 |
2.4.2 两相旋转坐标系下D-STATCOM数学模型 |
2.5 D-STATCOM稳定性分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于瞬时无功理论的改进无功检测方法 |
3.1 引言 |
3.2 传统的无功检测方法 |
3.3 传统ip-iq检测存在误差的原因 |
3.4 改进型ip-iq检测方法 |
3.5 仿真结果对比分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 D-STATCOM改进型线性自抗扰双闭环控制 |
4.1 引言 |
4.2 线性自抗扰技术概述 |
4.2.1 线性跟踪微分器(LTD) |
4.2.2 线性扩张状态观测器(LESO) |
4.2.3 线性状态误差反馈控制率(LSEF) |
4.3 传统一阶LADRC设计及其改进 |
4.3.1 传统LADRC设计 |
4.3.2 改进型LADRC设计 |
4.4 基于改进LADRC的 D-STATCOM控制器设计 |
4.4.1 电流内环控制器设计 |
4.4.2 电压外环控制器设计 |
4.5 改进LADRC的频域特性分析 |
4.5.1 改进LESO的抗扰特性分析 |
4.5.2 改进LESO与传统LESO误差输出项对比分析 |
4.5.3 改进LESO的收敛性和误差分析 |
4.5.4 改进LADRC结合D-STATCOM系统抗扰性能分析 |
4.5.5 改进LADRC结合D-STATCOM系统稳定性分析 |
4.6 仿真验证分析 |
4.6.1 直流侧电压稳定仿真分析 |
4.6.2 无功电流追踪性能对比分析 |
4.6.3 抗扰性能对比分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
致谢 |
(4)并联型有源电力滤波器的自抗扰控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究目的与研究意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 有源电力滤波器的研究现状 |
1.3.1 有源电力滤波器拓扑结构的研究 |
1.3.2 有源电力滤波器控制技术的研究 |
1.4 论文的主要研究工作 |
第二章 并联型有源电力滤波器的控制原理分析 |
2.1 并联型有源电力滤波器的工作原理与数学模型建立 |
2.1.1 并联型有源电力滤波器的基本工作原理 |
2.1.2 并联型有源电力滤波器数学模型的建立 |
2.2 并联型有源电力滤波器的控制系统设计 |
2.2.1 SAPF电压外环控制与谐波电流检测 |
2.2.2 电流滞环控制 |
2.2.3 SAPF双闭环控制系统设计 |
2.3 本章小结 |
第三章 基于模糊LADRC的 SAPF控制方法研究 |
3.1 线性自抗扰控制器的基本原理 |
3.1.1 线性自抗扰控制器的核心算法 |
3.1.2 线性自抗扰控制器的控制性能分析 |
3.2 基于传统LADRC的 SAPF控制系统设计 |
3.3 基于Fuzzy-LADRC的 SAPF电压外环控制系统设计 |
3.3.1 模糊控制的基本原理 |
3.3.2 Fuzzy-LADRC控制器设计 |
3.3.3 Fuzzy-LADRC控制器稳定性分析 |
3.4 仿真分析 |
3.4.1 跟踪特性 |
3.4.2 抗扰特性 |
3.5 本章小结 |
第四章 并联型有源电力滤波器的改进线性自抗扰控制研究 |
4.1 基于误差控制原理的改进型LADRC |
4.2 改进型LADRC的频域特性分析 |
4.2.1 改进型LADRC稳定性证明 |
4.2.2 改进型LADRC跟踪误差分析 |
4.2.3 改进型LADRC的抗扰特性分析 |
4.3 仿真分析 |
4.3.1 稳定性分析 |
4.3.2 跟踪性分析 |
4.3.3 抗扰性分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
附录 A |
在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
致谢 |
(5)微电网中谐波智能检测与抑制算法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.1.1 微电网结构简介 |
1.1.2 微电网中的电能问题 |
1.1.3 谐波对微电网的危害 |
1.2 国内外发展现状 |
1.2.1 微电网发展现状 |
1.2.2 谐波检测与抑制发展现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 微电网中谐波的检测 |
2.1 神经网络的结构及特点 |
2.2 谐波信号的分类与判别方法 |
2.3 神经网络整次谐波拟合检测方法 |
2.3.1 神经网络结构针对整次谐波特点的改进 |
2.3.2 改进神经网络整次谐波拟合检测方法的仿真 |
2.4 神经网络间谐波拟合检测方法 |
2.4.1 神经网络结构针对间谐波特点的改进 |
2.4.2 改进神经网络间谐波拟合检测方法的仿真 |
2.5 本章小结 |
第三章 有源滤波器的原理与相关算法 |
3.1 有源滤波器的结构与原理 |
3.1.1 有源滤波器的结构模型 |
3.1.2 并联有源滤波器基本原理 |
3.2 有源滤波器的谐波检测 |
3.2.1 常见的谐波检测算法 |
3.2.2 瞬时无功功率理论 |
3.2.3 基于瞬时无功功率的i_p-i_q谐波检测法 |
3.3 有源滤波器补偿电流跟踪控制 |
3.3.1 常见的跟踪控制算法 |
3.3.2 两种传统控制方法的仿真 |
3.3.3 不同环宽的滞环控制波形对比 |
3.4 本章小结 |
第四章 有源滤波器的改进型变环宽跟踪算法 |
4.1 目前常见的变环宽控制思想 |
4.2 基于指令信号与实际信号斜率的变环宽控制 |
4.3 基于模糊控制器的双斜率变环宽控制 |
4.3.1 模糊控制器原理 |
4.3.2 输入信号类别的划分 |
4.3.3 控制规则的制定 |
4.3.4 隶属度函数曲线的确定 |
4.4 本章小结 |
第五章 微电网中谐波的抑制 |
5.1 微电网的谐波抑制方案 |
5.1.1 i_p-i_q检测算法的误差 |
5.1.2 谐波抑制方案的框架 |
5.2 非稳定状态下谐波抑制方案的仿真 |
5.3 稳定状态下谐波抑制方案的仿真 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 后续研究展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(6)基于改进型二阶广义积分器的APF谐波检测算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 APF谐波检测算法的研究现状 |
1.3 论文的主要工作 |
第2章 并联型APF原理与谐波检测算法 |
2.1 并联型有源电力滤波器基本原理 |
2.2 常见的APF谐波检测算法分析 |
2.3 三相电路瞬时无功功率理论定义 |
2.4 基于瞬时无功功率理论的谐波检测算法 |
2.4.1 p-q谐波检测算法 |
2.4.2 ip-iq谐波检测算法 |
2.4.3 p-q法与ip-iq法的对比分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 传统ip-iq谐波检测算法的局限性分析 |
3.1 谐波的定义及电能指标 |
3.2 电网不平衡产生原因 |
3.3 电网不平衡下ip-iq法的仿真与分析 |
3.3.1 传统ip-iq谐波电流检测法的建模 |
3.3.2 含直流分量时的仿真与分析 |
3.3.3 含高次谐波时的仿真与分析 |
3.3.4 含低次谐波时的仿真与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于二阶广义积分器的锁相环研究 |
4.1 基于同步坐标变换的锁相环 |
4.1.1 同步坐标变换锁相环原理 |
4.1.2 不同电压条件下同步坐标变换锁相环局限性分析 |
4.1.3 同步坐标变换锁相环仿真分析 |
4.2 电网电压正负序解耦 |
4.2.1 传统二阶广义积分器 |
4.2.2 改进型二阶广义积分器 |
4.3 基于二阶广义积分器的锁相环研究 |
4.3.1 锁相原理 |
4.3.2 基于改进型二阶广义积分器的锁相环 |
4.3.3 仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于二阶广义积分器的ip-iq谐波检测算法研究 |
5.1 改进Ⅰ型ip-iq谐波检测算法原理 |
5.2 改进Ⅱ型ip-iq谐波检测算法 |
5.2.1 特定次谐波消除模块 |
5.2.2 改进Ⅱ型ip-iq谐波检测算法原理 |
5.3 仿真与分析 |
5.3.1 模型建立 |
5.3.2 仿真分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(7)电气化铁路谐波补偿装置的仿真与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景及研究意义 |
1.2 国内外谐波治理手段发展概况 |
1.2.1 改善牵引供电系统 |
1.2.2 改善电力机车或加装车载补偿装置 |
1.2.3 加装牵引网侧补偿装置 |
1.3 多电平APF拓扑及其相关技术研究现状 |
1.3.1 现有多电平拓扑结构 |
1.3.2 现有PWM调制技术 |
1.3.3 现有谐波电流检测技术 |
1.3.4 现有直流侧电压控制技术 |
1.3.5 现有电流控制技术 |
1.4 本文主要工作 |
第二章 电气化铁路车网匹配系统建模与特性分析 |
2.1 电气化铁路供电系统的构成 |
2.1.1 牵引供电方式 |
2.1.2 牵引变压器 |
2.1.3 电力机车 |
2.2 牵引供电系统仿真模型 |
2.2.1 牵引变电所模型 |
2.2.2 牵引网模型 |
2.2.3 电力机车模型 |
2.3 两种典型列车仿真分析 |
本章小结 |
第三章 CHB-APF的调制策略与谐波电流检测 |
3.1 CPS-SPWM技术分析 |
3.1.1 单极倍频SPWM理论 |
3.1.2 单极倍频CPS-SPWM理论 |
3.2 单极倍频CPS-SPWM实验验证 |
3.2.1 单个H桥模块工作机理 |
3.2.2 拓展到N个H桥模块工作机理 |
3.3 基于自适应原理的谐波检测 |
3.3.1 基于ANCT的谐波电流检测模型 |
3.3.2 传统自适应谐波检测算法 |
3.3.3 现有变步长自适应谐波检测算法 |
3.3.4 多函数变步长自适应谐波检测算法 |
本章小结 |
第四章 CHB-APF基本原理及控制方法 |
4.1 CHB-APF的基本原理 |
4.1.1 并联型CHB-APF的工作原理 |
4.1.2 CHB-APF主电路参数设计 |
4.2 直流侧分层电压控制 |
4.2.1 上层平稳电压控制 |
4.2.2 下层均衡电压控制 |
4.3 无差拍电流控制设计 |
4.3.1 无差拍控制数学模型 |
4.3.2 现有预测算法 |
4.3.3 基于复合控制的无差拍预测算法 |
本章小结 |
第五章 车网联合系统及CHB-APF仿真分析 |
5.1 系统仿真参数设定与计算 |
5.1.1 牵引供电系统参数设定 |
5.1.2 补偿系统参数设定 |
5.2 牵引供电系统谐波仿真分析 |
5.2.1 两种典型机车挂网运行 |
5.2.2 不同机车位置条件下谐波特性 |
5.2.3 不同负荷数量条件下谐波特性 |
5.3 CHB-APF仿真实验 |
5.3.1 多函数变步长自适应谐波检测仿真实验 |
5.3.2 直流侧电压分层控制仿真实验 |
5.3.3 基于复合无差拍控制的电流仿真实验 |
5.4 搭载补偿装置的电气化铁路车网系统联合仿真 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)复杂工况下电网同步信号检测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 电网同步信号检测技术及其研究现状 |
1.2.1 基于锁相环的同步信号检测方法 |
1.2.2 基于无锁相环工作的同步信号检测方法概述 |
1.3 论文主要研究内容和安排 |
第2章 复杂工况下电网同步信号检测方法分析 |
2.1 基于锁相环同步信号检测技术典型结构分析 |
2.1.1 理想情况下的锁相方法-SRF-PLL |
2.1.2 不平衡条件下的锁相方法-DSOGI-PLL |
2.1.3 滤除谐波的锁相方法 |
2.2 无锁相环同步信号检测技术 |
2.2.1 基于预设旋转角频率法的无PLL检测法 |
2.2.2 基于基准正余弦法的无PLL检测方法 |
第3章 基于多变量滤波器和自适应陷波器的锁相方法 |
3.1 MVF的工作原理 |
3.2 ANF的工作原理 |
3.3 MVF-ANF-PLL |
3.4 MVF-ANF-PLL锁相环参数设计 |
3.4.1 MVF和 ANF的参数的设计 |
3.4.2 SRF-PLL参数设计 |
3.5 仿真分析 |
3.6 实验验证 |
3.6.1 初始动态响应 |
3.6.2 电网电压发生跌落 |
3.6.3 电网电压相位突变 |
3.6.4 电网电压发生畸变 |
3.7 结论 |
第4章 基于改进型双自适应陷波器与多变量滤波器锁相方法 |
4.1 抑制直流偏移的改进型自适应陷波设计 |
4.2 基于改进的自适应陷波和多变量滤波锁相方法 |
4.3 IDANF-MVF-PLL仿真验证 |
4.4 IDANF-MVF-PLL实验验证 |
4.4.1 .输入电压混入直流分量 |
4.4.2 电网电压发生跌落 |
4.4.3 输入电压含有多次谐波 |
4.5 结论 |
第5章 基于EEMD的无锁相环同步信号检测方法 |
5.1 EEMD的基本原理 |
5.2 相关系数法 |
5.3 基于EEMD的无锁相环同步信号检测方法 |
5.4 仿真分析 |
5.4.1 电网电压频率发生波动 |
5.4.2 电网电压相位发生波动 |
5.4.3 电网电压发生跌落 |
5.4.4 电网电压含有负序和多次谐波 |
5.4.5 电网电压含有直流分量 |
5.5 结论 |
第6章 总结和展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 :攻读学位期间所获得的研究成果与实物平台 |
(9)具有无功和谐波电流补偿的多功能并网逆变器研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 多功能并网逆变器拓扑研究现状 |
1.2.1 两电平多功能并网逆变器 |
1.2.2 组串式多功能并网逆变器 |
1.2.3 多电平多功能并网逆变器 |
1.3 多功能并网逆变器电能质量治理研究现状 |
1.3.1 分摊补偿控制 |
1.3.2 最优补偿控制 |
1.3.3 电网稳定支撑 |
1.4 多功能并网逆变器关键技术 |
1.4.1 谐波电流检测 |
1.4.2 电流跟踪控制 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 并网逆变器数学建模与控制研究 |
2.1 引言 |
2.2 并网逆变器数学建模 |
2.3 传统并网逆变器控制方法 |
2.3.1 恒功率控制 |
2.3.2 恒压恒频控制 |
2.3.3 下垂控制 |
2.4 多功能并网逆变器控制方法 |
2.4.1 多功能并网逆变器控制原理 |
2.4.2 多功能并网逆变器控制内环分析 |
2.5 双向DC/AC变换器控制方法仿真 |
2.6 本章小结 |
第3章 改进型FBD谐波电流检测算法研究 |
3.1 引言 |
3.2 FBD谐波电流检测原理 |
3.3 改进型FBD谐波电流检测方法 |
3.3.1 自适应谐波检测原理 |
3.3.2 改进的FBD型谐波电流检测方法 |
3.4 仿真与分析 |
3.4.1 无功电流检测仿真分析 |
3.4.2 谐波电流检测仿真分析 |
3.4.3 无功和谐波电流检测仿真分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 多功能并网逆变器及其最优补偿控制策略 |
4.1 引言 |
4.2 多功能并网逆变器电能质量治理 |
4.2.1 多功能并网逆变器指令电流生成 |
4.2.2 多功能并网逆变器指令电流跟踪控制 |
4.3 单台多功能并网逆变器最优补偿控制策略 |
4.3.1 基于层次分析法的电能质量评估模型 |
4.3.2 最优补偿控制策略 |
4.4 仿真与分析 |
4.4.1 多功能并网逆变器电能质量治理仿真 |
4.4.2 多功能并网逆变器最优补偿控制策略验证 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于多功能并网逆变器的功率协调控制策略 |
5.1 引言 |
5.2 直流侧电路拓扑及工作原理 |
5.2.1 光伏单元 |
5.2.2 储能单元 |
5.3 基于主从控制和分层控制的协调控制方法 |
5.4 含储能单元的功率协调控制策略 |
5.4.1 系统运行模态划分 |
5.4.2 典型运行模态仿真分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(10)基于MMC-APF的电力系统谐波抑制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 APF关键技术研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
2 MMC-APF工作原理及数学建模 |
2.1 MMC-APF基本结构及工作原理 |
2.2 SRF-PLL基本结构及工作原理 |
2.3 基于瞬时功率理论的谐波检测原理 |
2.4 基于MMC-APF的数学模型 |
2.5 本章小结 |
3 MMC-APF电网电压同步方法研究 |
3.1 SRF-PLL锁相误差分析 |
3.2 基于SDR的电压正负序分离方法 |
3.3 基于CDSOGI的电压正负序二次分离 |
3.4 仿真验证 |
3.5 本章小结 |
4 MMC-APF谐波检测方法研究 |
4.1 自适应算法基本理论 |
4.2 基于MVSS-LMS的ip-iq检测方法 |
4.3 基于历史误差函数的步长迭代优化 |
4.4 仿真验证 |
4.5 本章小结 |
5 MMC-APF控制策略研究 |
5.1 基于双环控制的电流跟踪策略 |
5.2 基于准PR控制的环流抑制策略 |
5.3 基于混合排序的均压控制策略 |
5.4 仿真验证 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录1 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
四、一种改进型自适应谐波电流检测方法的研究(论文参考文献)
- [1]微电网中多功能并网逆变器控制策略研究[D]. 王恒. 中国矿业大学, 2021
- [2]改进型SVPWM的电力系统谐波与间谐波补偿方案[D]. 张陶然. 太原科技大学, 2021
- [3]改进型线性自抗扰的D-STATCOM控制策略及优化研究[D]. 孙小桐. 天津理工大学, 2021(08)
- [4]并联型有源电力滤波器的自抗扰控制技术研究[D]. 崔阳阳. 天津理工大学, 2021(08)
- [5]微电网中谐波智能检测与抑制算法的研究[D]. 许煜. 天津工业大学, 2021(01)
- [6]基于改进型二阶广义积分器的APF谐波检测算法研究[D]. 古超帆. 新疆大学, 2020(07)
- [7]电气化铁路谐波补偿装置的仿真与设计[D]. 白群. 大连交通大学, 2020(05)
- [8]复杂工况下电网同步信号检测方法研究[D]. 李珍. 湘潭大学, 2020(02)
- [9]具有无功和谐波电流补偿的多功能并网逆变器研究[D]. 蒋宇超. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [10]基于MMC-APF的电力系统谐波抑制技术研究[D]. 田朔. 山东科技大学, 2020(06)