基于模糊逻辑的高精度磁铁电源谐波抑制方法的研究
发布时间：2021-11-06 20:37
目前伴随着电力电子技术在电力系统中的普遍应用,磁铁电源中使用大量非线性器件,使电网中谐波（晶闸管相控整流器在直流侧产生的12次脉波特征纹波和由于输入电压不对称,整流器触发角不一致,器件特性不理想等原因产生的非特征纹波）的污染日益恶化,严重影响了磁铁电源中电流的稳定性,极大的危害了电源设备的安全。为解决该谐波污染问题,引入了谐波抑制工具有源滤波器（APF）。APF作为现今抑制谐波最理想的工具,得到广泛关注。本文以现有大功率磁铁电源的谐波治理为前提,通过对目前研究的谐波的状况进行分析和对各种谐波的方案进行比较研究,提出一种有效谐波治理的控制方法。文章首先介绍了磁铁电源中谐波的来源以及对该电源产生的危害,提出治理谐波的目的,再通过国内外研究现状以及详细了解了目前谐波治理方法、响应装置的原理以及它们存在的优缺点,提出本文的抑制方法——模糊自适应PI控制在有源滤波器中的应用,对该方法进行仿真、比较和进一步的优化,提出零相移低通滤波器与有源滤波器的结合滤除和补偿谐波,基于零相移低通滤波器具有消除高频谐波和无延迟输出的优点,通过零相移低通滤波器、谐波检测装置、有源滤波器中各个输出的图形的仿真,观察每...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状综述
1.3 本文研究内容及结构安排
1.3.1 论文的主要研究内容
1.3.2 论文的各章内容安排
1.4 本章小结
第2章 谐波的产生及其对磁铁电源的影响
2.1 引言
2.2 谐波产生的原因
2.3 谐波对电网的影响
2.4 谐波的抑制方法
2.5 本章小结
第3章 有源滤波器的谐波抑制方法
3.1 有源滤波器的基本原理
3.2 模糊控制基本原理
3.2.1 模糊控制器的组成
3.2.2 模糊控制器的结构
3.2.3 模糊控制器的设计
3.3 模糊自适应PI控制
3.4 模糊RBF神经网络的PI控制
3.4.1 模糊RBF神经网络
3.4.2 模糊RBF神经网络的PI控制算法
3.4.3 最近邻聚类算法
3.5 仿真结果与分析
3.5.1 模糊自整定PI控制器设计
3.5.2 模糊自整定PI控制与模糊RBF神经网络PI控制的仿真
3.6 本章小结
第4章 有源滤波器中抑制方法的改进
4.1 引言
4.2 模拟滤波器的基本理论
4.3 椭圆滤波器的特点
4.4 椭圆滤波器的仿真
4.5 谐波检测方法
4.5.1 自适应噪声对消原理
4.5.2 谐波与无功电流检测的应用条件
4.5.3 仿真结果与分析
4.6 有源滤波器的仿真
4.7 改进低通滤波器
4.7.1 零相移滤波器的原理
4.7.2 仿真结果与分析
4.8 本章小结
第5章 谐波抑制中的几个问题
5.1 有源滤波器产生的纹波
5.2 非线性负载的大小对谐波检测的影响
5.3 低通滤波器使用的影响
5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种并联型有源电力滤波器的新型控制方法[J]. 李达义,孙玉鸿,熊博,康文杰. 电力系统自动化. 2014(15)
[2]基于模糊RBF神经网络的自适应PID励磁控制[J]. 韦皓,梁明辉,尹江红. 企业科技与发展. 2014(07)
[3]纸浆浓度的模糊神经网络自适应PID控制[J]. 吴新生. 计算机测量与控制. 2013(11)
[4]并联型有源电力滤波器的电流跟踪控制实现方法[J]. 文小玲,李凤旭,易驰,文超. 武汉工程大学学报. 2013(05)
[5]MDF施胶系统模糊神经网络PID控制[J]. 李婧讴,孙丽萍. 木材加工机械. 2013(01)
[6]混合有源滤波在直流磁铁电源整流装置中的应用[J]. 庞科旺,瞿盛,耿璜,马华峰. 电源学报. 2012(06)
[7]有源电力滤波器的谐波检测研究[J]. 袁浩悦,曹以龙. 电力电容器与无功补偿. 2012(05)
[8]一种改进型并联混合有源电力滤波器及其控制[J]. 周柯,王凯,刘路,覃奇,楚红波. 中国电机工程学报. 2012(30)
[9]并联型有源电力滤波器直流侧电压模糊PI控制方法研究[J]. 张佳,席自强,郭会鸣,傅仲佳. 电工电气. 2012(06)
[10]基于自适应模糊PI控制的并联有源电力源滤波器[J]. 徐在德,刘骥,黄磊,戴静,黄玲. 哈尔滨理工大学学报. 2012(02)
博士论文
[1]高精度大功率稳流电源系统的研究[D]. 王丙元.天津大学 2002
硕士论文
[1]新型电磁铁用大功率电源的研究[D]. 范永聪.吉林大学 2005
[2]模糊控制规则库优化研究[D]. 韩彩霞.大庆石油学院 2005
本文编号：3480486
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状综述
1.3 本文研究内容及结构安排
1.3.1 论文的主要研究内容
1.3.2 论文的各章内容安排
1.4 本章小结
第2章 谐波的产生及其对磁铁电源的影响
2.1 引言
2.2 谐波产生的原因
2.3 谐波对电网的影响
2.4 谐波的抑制方法
2.5 本章小结
第3章 有源滤波器的谐波抑制方法
3.1 有源滤波器的基本原理
3.2 模糊控制基本原理
3.2.1 模糊控制器的组成
3.2.2 模糊控制器的结构
3.2.3 模糊控制器的设计
3.3 模糊自适应PI控制
3.4 模糊RBF神经网络的PI控制
3.4.1 模糊RBF神经网络
3.4.2 模糊RBF神经网络的PI控制算法
3.4.3 最近邻聚类算法
3.5 仿真结果与分析
3.5.1 模糊自整定PI控制器设计
3.5.2 模糊自整定PI控制与模糊RBF神经网络PI控制的仿真
3.6 本章小结
第4章 有源滤波器中抑制方法的改进
4.1 引言
4.2 模拟滤波器的基本理论
4.3 椭圆滤波器的特点
4.4 椭圆滤波器的仿真
4.5 谐波检测方法
4.5.1 自适应噪声对消原理
4.5.2 谐波与无功电流检测的应用条件
4.5.3 仿真结果与分析
4.6 有源滤波器的仿真
4.7 改进低通滤波器
4.7.1 零相移滤波器的原理
4.7.2 仿真结果与分析
4.8 本章小结
第5章 谐波抑制中的几个问题
5.1 有源滤波器产生的纹波
5.2 非线性负载的大小对谐波检测的影响
5.3 低通滤波器使用的影响
5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种并联型有源电力滤波器的新型控制方法[J]. 李达义,孙玉鸿,熊博,康文杰. 电力系统自动化. 2014(15)
[2]基于模糊RBF神经网络的自适应PID励磁控制[J]. 韦皓,梁明辉,尹江红. 企业科技与发展. 2014(07)
[3]纸浆浓度的模糊神经网络自适应PID控制[J]. 吴新生. 计算机测量与控制. 2013(11)
[4]并联型有源电力滤波器的电流跟踪控制实现方法[J]. 文小玲,李凤旭,易驰,文超. 武汉工程大学学报. 2013(05)
[5]MDF施胶系统模糊神经网络PID控制[J]. 李婧讴,孙丽萍. 木材加工机械. 2013(01)
[6]混合有源滤波在直流磁铁电源整流装置中的应用[J]. 庞科旺,瞿盛,耿璜,马华峰. 电源学报. 2012(06)
[7]有源电力滤波器的谐波检测研究[J]. 袁浩悦,曹以龙. 电力电容器与无功补偿. 2012(05)
[8]一种改进型并联混合有源电力滤波器及其控制[J]. 周柯,王凯,刘路,覃奇,楚红波. 中国电机工程学报. 2012(30)
[9]并联型有源电力滤波器直流侧电压模糊PI控制方法研究[J]. 张佳,席自强,郭会鸣,傅仲佳. 电工电气. 2012(06)
[10]基于自适应模糊PI控制的并联有源电力源滤波器[J]. 徐在德,刘骥,黄磊,戴静,黄玲. 哈尔滨理工大学学报. 2012(02)
博士论文
[1]高精度大功率稳流电源系统的研究[D]. 王丙元.天津大学 2002
硕士论文
[1]新型电磁铁用大功率电源的研究[D]. 范永聪.吉林大学 2005
[2]模糊控制规则库优化研究[D]. 韩彩霞.大庆石油学院 2005
本文编号：3480486
本文链接：https://www.wllwen.com/shekelunwen/ljx/3480486.html
