高压直流输电谐波检测与抑制

发布时间：2017-09-11 11:22

  本文关键词：高压直流输电谐波检测与抑制

  更多相关文章： 高压直流输电 小波神经网络 谐波检测 无源滤波器 换流器

【摘要】：高压直流输电技术近几年在我国飞速发展,有助于改善我国现阶段资源分布不均的现状,但在直流输电过程中,系统的谐波却不可避免。因此对高压直流输电系统谐波的检测与抑制的研究一直都是高压直流输电技术的研究热点。首先,本文对高压直流输电系统谐波产生的原因进行分析,得出了直流输电系统最大的谐波源是换流器的结论。进而对高压直流输电系统的核心元件换流器进行研究,分别研究了换流站的交流侧与直流侧的特征谐波,结果表明交流侧与直流侧的特征谐波为k112?次和12k次,这就为我们接下来的谐波检测与谐波抑制提供了理论依据。其次,对谐波的检测方法进行理论研究,分别研究了傅立叶变换、小波变换、神经网络算法,针对算法存在的不足提出了优化的小波神经网络算法,通过MATLAB仿真实验,证明了该算法可以实现对直流输电系统谐波的精准检测检测。再次,本文对换流站的控制方式采用了双闭环控制,即功率和电压双重控制的外环与电流内环控制方式,在功率控制的环节中加入了电压限制环节。该控制方式能够保证换流站在系统参数出现波动的情况下,将系统参数的波动降到最低,这样有效降低了系统出现的波动谐波,达到了谐波抑制的目的。最后,对谐波的被动抑制进行研究,重点研究了有源滤波器和无源滤波器的工作原理与工作方式。对无源滤波器参数进行优化,降低无源滤波器的建设成本,提高无源滤波器的滤波效果。本文选择了并联混合型滤波器对高压直流输电系统谐波进行抑制,并通过仿真验证了该混合滤波器的滤波效果。
【关键词】：高压直流输电 小波神经网络 谐波检测 无源滤波器 换流器
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM721.1;TM935
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 创新点摘要6-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题研究的背景及其意义9-10
• 1.2 高压直流输电技术的发展历程10-11
• 1.3 谐波的研究现状与发展趋势11-12
• 1.4 本文所做的工作12-14
• 第二章 高压直流输电系统的谐波分析14-22
• 2.1 谐波的定义及其指标14-15
• 2.1.1 谐波的定义14
• 2.1.2 谐波指标14-15
• 2.2 谐波产生的原因及其危害15-17
• 2.2.1 谐波产生的原因15-16
• 2.2.2 谐波的危害16-17
• 2.3 高压直流输电系统的谐波特性17-21
• 2.3.1 交流侧的谐波分析17-20
• 2.3.2 直流侧谐波分析20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 谐波分析方法22-36
• 3.1 傅立叶变换22-24
• 3.2 小波分析理论24-26
• 3.2.1 连续小波变换原理24-25
• 3.2.2 基于Mallat算法的谐波检测方法25-26
• 3.2.3 离散小波变换26
• 3.3 人工神经网络算法26-30
• 3.3.1 人工神经网络算法的基础知识26-28
• 3.3.2 BP神经网络算法28-29
• 3.3.3 BP算法的流程图29-30
• 3.3.4 BP神经网络的性能分析30
• 3.4 小波神经网络与改进小波神经网络的比较30-33
• 3.4.1 小波神经网络30-31
• 3.4.2 改进型小波神经网络的设计31-33
• 3.5 小波神经网络检测高压直流输电系统谐波的MATLAB仿真及数据分析33-35
• 3.6 本章小结35-36
• 第四章 换流站控制策略的研究36-46
• 4.1 换流站拓扑及其分析36-37
• 4.2 换流站三相数学模型的建立37-39
• 4.3 换流站的控制策略39-42
• 4.3.1 内环电流控制设计39-40
• 4.3.2 外环控制器设计40-42
• 4.4 仿真分析42-45
• 4.5 本章总结45-46
• 第五章 高压直流输电的谐波抑制46-60
• 5.1 换流器的脉冲数46
• 5.2 无源滤波器46-52
• 5.2.1 无源滤波器的结构46-48
• 5.2.2 无源滤波器参数的优化48-52
• 5.3 有源滤波器52-57
• 5.3.1 有源滤波器的基本原理52-54
• 5.3.2 有源滤波器的控制方式54-55
• 5.3.3 有源滤波器的检测方法55-56
• 5.3.4 有源滤波器的滤波仿真56-57
• 5.4 混合型有源滤波器的使用57-59
• 5.5 使用混合滤波器的MATLAB仿真分析59
• 5.6 本章小结59-60
• 结论60-61
• 参考文献61-64
• 发表文章目录64-65
• 致谢65-66

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本文编号：830451