文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
基于可控电抗器的单调谐滤波器的研究与设计
姓名:时芳
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:黄锦安;康明才
20060615
摘要关键词:谐波,单调谐滤波器,可控电抗器,随着大量具有非线性特征的电力设备如电力机车、电弧炉、变频设备等投入电网运行,谐波污染变得越来越严重。传统的无源滤波器即滤波器具有结构简单,运行可靠性较高,运行费用较低等优点,而且它既可以补偿谐波,又可以补偿无功功率,在国内一直被广泛使用。但是无源滤波器的滤波效果依赖于系统阻抗特性,并且容易受到网络上谐波污染程度、温度漂移、滤波电容老化以及非线性负荷变化等因素的影次、位次谐波的滤除。该滤波器弥补了传统无源滤波器的不足,能够跟踪谐波并抑制谐波放大。其核心思想是利用可控电抗器连续调节电感量从而保持滤波器在谐振点附近工作。本文利用砥迪挚煽氐缈蛊鞯牧傻鳌调谐滤波器的设计部分;弱电部分采用V骺卦<迪郑饕S墒莶杉块、分析处理模块和对外控制模块构成。本文通过整流电路,对所设计的可控单调谐响,甚至造成谐波电流放大,这些存在的问题严重影响了无源滤波器的性能。本文研究并设计了一种基于可控电抗器的单调谐滤波器,可用于对单次谐波如该设计分为强电、弱电两部分。强电部分包括大电压大电流的隔离变换部分以及滤波器的滤波效果进行验证。硕士论文基于可控电抗器的单调谐滤波器的研究与设计’
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&茸釜Ⅻ炅嗽鹿缛】∞炅嗽拢蝗犀立盘学位论文使用授权声明声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文研究生签名:南京理工大学有权保存木学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理:中作了明确的说明。
第滦髀本文选题背景与研究意义流变频传动和高压直流输电系统等。传统的电力电子装置属典型的非线性设备,这些起额外的电能损耗,降低输配电设备的运行效率,使电能质量下降,还影响用电设备的安全经济运行,增加对通讯等系统的干扰。所以,高次谐波被视为电力系统的“污黾邮洹⒐┖陀玫缟璞傅亩钔馑鸷模股璞傅奈露裙龋档蜕璞傅睦寐酝ㄑ断低彻ぷ鞑扇拧5缌ο呗飞狭鞴姆到洗蟮钠娲蔚推敌巢ǖ缌影响通信线路通话的清晰度,甚至在极端的情况下,还会威胁着通信设备和人员的安杂玫缟璞覆跋臁5缌π巢ɑ崾沟缡踊⒓扑慊耐夹位洌媪炼发生波动变化,并使机内的元件温度出现过高,使计算机及数据处理系统出现错误,此外,电力谐波还会使测量和计量仪器的指示不准确,并对整流装置等产生不良影响,它已经成为当前电力系统中影响电能质量的一大公害。为解决电力电子装置和其他谐波源的谐波污染问题,基本思路有两条:一条是装本身进行改造,使其不产生谐波,且功率因数可控制为庵皇视糜谧魑V饕P巢随着电力电子技术的发展,大量的电力电子装置投入电网运行,如整流电路、交设备的挂网运行将在电力系统中产生严重的谐波污染,不仅在输配电和用电系统中引染”和“公害”。总之,谐波问题以及谐波的治理问题随着电力系统的发展愈来愈引起广泛的关注。通常的谐波源可分为:缌Φ缱幼爸茫ū渌俅ǘ爸谩⒄髌鳌⒖9氐缭春途д⒐芸刂葡低车取缁∽爸茫ǖ缁÷⒂ü獾坪退频取ズ蜕璞福ū溲蛊鳌⒌缍头⒌缁取对电力系统来说,电力谐波的危害主要表现在以下几个方面:和经济效益。跋旒痰绫;ず妥远爸玫墓ぷ骺煽啃浴L乇鸲杂诘绱攀郊痰缙骼此担缌谐波常会引起继电保护及自动装置误动或者拒动,使其动作失去选择性,可靠性降低,由此容易造成系统事故,严重威胁电力系统的安全运行。通过磁场耦合时,会在邻近电力线的通信线路中产生干扰电压,干扰通信系统的工作,全。严重时甚至损害机器。设谐波补偿装置来补偿谐波,这对各种谐波源都是适用的:另一条是对电力电子装置源的电力电子装置。硕士论文基于可控电抗器的单调谐滤波器的研究与设计
装设谐波补偿装置的传统方法就是调谐滤波器。这种方法既可以补偿谐波,受电网阻抗和运行状态的影响,易和系统发生并联谐振,导致谐波放大,使滤波器过载甚至烧毁。此外,它只能补偿固定频率的谐波,补偿效果也不甚理想。尽管如一方面,以电力电子装置为代表的非线性负荷的使用、各种大型用电设备启停等造成电能质量问题的因素不断增加;另一方面,随着各种复杂的、精密的、对电能质量敏感的用电设备不断普及,人们对电能质量的要求越来越高;另外,电能质量问题对电网和配电系统造成的直接危害和可能对人类生活和生