船舶电力系统谐波抑制研究
发布时间：2021-05-11 12:46
随着船舶行业的兴起,电子电子设备在其中大量的使用,进而带来了无穷无尽的谐波污染问题。在了解船舶电网谐波问题的前提下,对现有的谐波治理方法理解和概括。主要对谐波检测和跟踪控制这两块做了更深入的钻研。本文首先讨论了船舶电网谐波治理的必要性,而后对有源滤波器、谐波检测以及电流跟踪控制的研究现状与发展趋势进行了详细的说明,而后阐述了船舶电网谐波问题。包括介绍了谐波对船舶电网系统造成的危害,分析了船舶电力系统的主要谐波源,定量分析了谐波对船舶电力系统的危害,为后文谐波的治理指明了方向。最后,利用了大量的计算公式让我们更加显而易见地了解谐波的基本概念。另外,还列举了在国内外对于谐波治理的标准,这些标准大同小异。谐波的基本概念及其治理标准为后续的谐波治理做好了铺垫。接着对有源滤波器进行了详细的分析。首先介绍了有源电力滤波器的分类。而后,对于有源滤波的电路结构以及原理作了简要的说明。后续为了能够深入的了解有源滤波器。又在abc建立了数学模型进行分析,但是由于在这种坐标系下分析存在局限性。也就对其坐标进行了变换,以便更好的分析和控制。紧接着在谐波检测方面重点说明了RBF神经网络,以及对RBF神经网络谐波...
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 问题的提出和研究意义
1.2 课题研究国内外发展动态
1.2.1 有源滤波器的研究现状和发展走向
1.2.2 谐波检测研究现状及发展趋势
1.2.3 电流跟踪技术研究现状及发展趋势
1.3 课题主要研究工作
第2章 船舶电网谐波分析
2.1 船舶谐波产生的原因
2.1.1 发电源产生的谐波
2.1.2 用电设备产生的谐波
2.1.3 输配电系统产生的谐波
2.1.4 应用在船舶上的元器件产生的高次谐波
2.2 谐波的危害
2.2.1 对船舶电网的危害
2.2.2 对变压器的影响
2.2.3 对变流装置的影响
2.2.4 对电机的影响
2.2.5 对电力电容器的影响
2.2.6 对船舶通信、电子设备的影响
2.2.7 对船用测量表计的影响
2.2.8 对控制和保护装置的影响
2.3 谐波的基本概念
2.3.1 谐波的定义
2.3.2 谐波分析的基本概念
2.4 谐波治理标准
2.5 本章小结
第3章 有源滤波器原理以及模型分析
3.1 有源电力滤波器的分类
3.1.1 并联型有源滤波器
3.1.2 串联型有源滤波器
3.1.3 串并联型有源滤波器
3.1.4 混合型有源滤波器
3.2 有源电力滤波器的原理
3.3 有源电力滤波器的数学模型
3.3.1 abc坐标系下的数学模型
3.3.2 dq0坐标系下的数学模型
3.4 本章小结
第4章 谐波电流检测方法的仿真研究
4.1 ip-iq谐波电流检测
4.1.1 ip-iq谐波检测理论
4.1.2 ip-iq谐波检测原理
4.2 神经网络谐波检测
4.2.1 神经网络的学习状态
4.2.2 神经网络分类
4.3 RBF神经网络谐波检测
4.3.1 RBF神经网络模型
4.3.2 RBF神经网络的学习方法
4.3.3 粒子群优化RBF网络权重
4.4 仿真分析
4.4.1 船舶电力系统仿真
4.4.2 仿真分析
4.5 本章小结
第5章 谐波跟踪控制方法的研究
5.1 PI控制器
5.1.1 PI控制基本特点
5.1.2 PI控制器分析
5.2 重复控制
5.2.1 内模原理
5.2.2 重复控制的基本原理
5.2.3 重复控制器基本结构
5.3 复合控制器设计
5.3.1 重复控制与PI调节器复合控制
5.3.2 改进重复与PI复合控制
5.3.3 收敛性分析
5.4 仿真结果分析
5.5 本章小结
总结与展望
总结
后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进PI-重复控制的数字逆变系统[J]. 贾日晶,单鸿涛,蒋宇,王士璋. 电子科技. 2018(12)
[2]LCL型并网逆变器中PI+重复控制方法研究[J]. 覃发梧,吴健芳. 电气开关. 2018(05)
[3]基于双PI+重复控制的光伏逆变器谐波抑制策略[J]. 刘重洋,高志军,刘刚,孙健,李建伟. 全球能源互联网. 2018(03)
[4]浅析船舶交流电网的谐波及其治理措施[J]. 冯先伟,李俊玮. 广东造船. 2018(01)
[5]基于瞬时无功功率理论对谐波电流检测及补偿的MATLAB仿真研究[J]. 杨波,郭永喜,韦卫红. 红水河. 2018(01)
[6]一种基于瞬时无功功率的改进p-q谐波电流检测方法研究[J]. 金涛,刘思议. 福州大学学报(自然科学版). 2018(01)
[7]船舶电力系统谐波抑制[J]. 苏郑奥希. 船电技术. 2017(09)
[8]基于快速傅里叶变换和db小波变换的谐波检测[J]. 金攀,雷景生. 上海电力学院学报. 2017(04)
[9]改进重复控制方法在并联型有源电力滤波器中的应用研究[J]. 周虎,雷艾虎,李文龙,吴丽珍. 工业仪表与自动化装置. 2017(04)
[10]基于改进PI加重复控制的并联型APF谐波放大效应分析[J]. 魏亚坤,王海欣,杨为,黄海宏. 电器与能效管理技术. 2017(14)
博士论文
[1]矿井电网有源电力滤波器电流控制策略研究[D]. 高云广.太原理工大学 2017
硕士论文
[1]基于FFT、小波变换和神经网络的电力系统谐波检测方法研究[D]. 孙成.山东理工大学 2018
[2]有源电力滤波器的谐波检测与控制仿真研究[D]. 吴阳.上海电机学院 2018
[3]并联型有源电力滤波器的研究与设计[D]. 王天旺.西安科技大学 2018
[4]基于滞环电流控制的定频ZVS逆变技术研究[D]. 王佳丽.浙江大学 2018
[5]四旋翼无人机模糊PID控制算法研究和电路设计[D]. 高洁.哈尔滨工业大学 2017
[6]基于瞬时无功理论的APF谐波检测算法研究[D]. 李慧.西安科技大学 2017
[7]基于滑模变结构及内模控制的三相PWM整流器研究[D]. 李明辉.长春工业大学 2017
[8]三相四线制有源电力滤波器的研究与设计[D]. 王文文.山东科技大学 2017
[9]三相三线并联型有源电力滤波器的研究[D]. 胡益成.陕西科技大学 2017
[10]三相光伏并网逆变器重复控制策略研究[D]. 王琳.山东大学 2016
本文编号：3181430
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 问题的提出和研究意义
1.2 课题研究国内外发展动态
1.2.1 有源滤波器的研究现状和发展走向
1.2.2 谐波检测研究现状及发展趋势
1.2.3 电流跟踪技术研究现状及发展趋势
1.3 课题主要研究工作
第2章 船舶电网谐波分析
2.1 船舶谐波产生的原因
2.1.1 发电源产生的谐波
2.1.2 用电设备产生的谐波
2.1.3 输配电系统产生的谐波
2.1.4 应用在船舶上的元器件产生的高次谐波
2.2 谐波的危害
2.2.1 对船舶电网的危害
2.2.2 对变压器的影响
2.2.3 对变流装置的影响
2.2.4 对电机的影响
2.2.5 对电力电容器的影响
2.2.6 对船舶通信、电子设备的影响
2.2.7 对船用测量表计的影响
2.2.8 对控制和保护装置的影响
2.3 谐波的基本概念
2.3.1 谐波的定义
2.3.2 谐波分析的基本概念
2.4 谐波治理标准
2.5 本章小结
第3章 有源滤波器原理以及模型分析
3.1 有源电力滤波器的分类
3.1.1 并联型有源滤波器
3.1.2 串联型有源滤波器
3.1.3 串并联型有源滤波器
3.1.4 混合型有源滤波器
3.2 有源电力滤波器的原理
3.3 有源电力滤波器的数学模型
3.3.1 abc坐标系下的数学模型
3.3.2 dq0坐标系下的数学模型
3.4 本章小结
第4章 谐波电流检测方法的仿真研究
4.1 ip-iq谐波电流检测
4.1.1 ip-iq谐波检测理论
4.1.2 ip-iq谐波检测原理
4.2 神经网络谐波检测
4.2.1 神经网络的学习状态
4.2.2 神经网络分类
4.3 RBF神经网络谐波检测
4.3.1 RBF神经网络模型
4.3.2 RBF神经网络的学习方法
4.3.3 粒子群优化RBF网络权重
4.4 仿真分析
4.4.1 船舶电力系统仿真
4.4.2 仿真分析
4.5 本章小结
第5章 谐波跟踪控制方法的研究
5.1 PI控制器
5.1.1 PI控制基本特点
5.1.2 PI控制器分析
5.2 重复控制
5.2.1 内模原理
5.2.2 重复控制的基本原理
5.2.3 重复控制器基本结构
5.3 复合控制器设计
5.3.1 重复控制与PI调节器复合控制
5.3.2 改进重复与PI复合控制
5.3.3 收敛性分析
5.4 仿真结果分析
5.5 本章小结
总结与展望
总结
后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进PI-重复控制的数字逆变系统[J]. 贾日晶,单鸿涛,蒋宇,王士璋. 电子科技. 2018(12)
[2]LCL型并网逆变器中PI+重复控制方法研究[J]. 覃发梧,吴健芳. 电气开关. 2018(05)
[3]基于双PI+重复控制的光伏逆变器谐波抑制策略[J]. 刘重洋,高志军,刘刚,孙健,李建伟. 全球能源互联网. 2018(03)
[4]浅析船舶交流电网的谐波及其治理措施[J]. 冯先伟,李俊玮. 广东造船. 2018(01)
[5]基于瞬时无功功率理论对谐波电流检测及补偿的MATLAB仿真研究[J]. 杨波,郭永喜,韦卫红. 红水河. 2018(01)
[6]一种基于瞬时无功功率的改进p-q谐波电流检测方法研究[J]. 金涛,刘思议. 福州大学学报(自然科学版). 2018(01)
[7]船舶电力系统谐波抑制[J]. 苏郑奥希. 船电技术. 2017(09)
[8]基于快速傅里叶变换和db小波变换的谐波检测[J]. 金攀,雷景生. 上海电力学院学报. 2017(04)
[9]改进重复控制方法在并联型有源电力滤波器中的应用研究[J]. 周虎,雷艾虎,李文龙,吴丽珍. 工业仪表与自动化装置. 2017(04)
[10]基于改进PI加重复控制的并联型APF谐波放大效应分析[J]. 魏亚坤,王海欣,杨为,黄海宏. 电器与能效管理技术. 2017(14)
博士论文
[1]矿井电网有源电力滤波器电流控制策略研究[D]. 高云广.太原理工大学 2017
硕士论文
[1]基于FFT、小波变换和神经网络的电力系统谐波检测方法研究[D]. 孙成.山东理工大学 2018
[2]有源电力滤波器的谐波检测与控制仿真研究[D]. 吴阳.上海电机学院 2018
[3]并联型有源电力滤波器的研究与设计[D]. 王天旺.西安科技大学 2018
[4]基于滞环电流控制的定频ZVS逆变技术研究[D]. 王佳丽.浙江大学 2018
[5]四旋翼无人机模糊PID控制算法研究和电路设计[D]. 高洁.哈尔滨工业大学 2017
[6]基于瞬时无功理论的APF谐波检测算法研究[D]. 李慧.西安科技大学 2017
[7]基于滑模变结构及内模控制的三相PWM整流器研究[D]. 李明辉.长春工业大学 2017
[8]三相四线制有源电力滤波器的研究与设计[D]. 王文文.山东科技大学 2017
[9]三相三线并联型有源电力滤波器的研究[D]. 胡益成.陕西科技大学 2017
[10]三相光伏并网逆变器重复控制策略研究[D]. 王琳.山东大学 2016
本文编号：3181430
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