电力电子与电力传动专业优秀论文电力电子与电力传动专业优秀论文 浙赣电铁中的谐波及其抑制策浙赣电铁中的谐波及其抑制策略的分析研究略的分析研究关键词：谐波分析关键词：谐波分析 有源滤波器有源滤波器 谐波电压谐波电压 谐波抑制谐波抑制 电气化铁路电气化铁路摘要：近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量 的谐波。电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网 带来了一定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑 制策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一 韶山 4 型电力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过 程，通过 MATLAB 仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁 牵引供电系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析 和计算，得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳 方案。 然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了 3 种单 相 APF 的谐波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检 测法、基于单位功率因数的检测法，通过 MATlLAB 仿真比较选取第二种方法为 本方案的检测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作 原理，在此基础上，从 HAPF 的谐波电压控制与基波电压控制两方面分别进行了 详细的分析。HAPF 的谐波电压可以受控于系统谐波电流、负载谐波电流、滤波 支路谐波电流、负载谐波电压或它们的组合，本文对不同的控制策略进行比较， 最后得出理想滤波控制策略，最终确定 HAPF 的系统控制策略。 最后，对 HAPF 中的无源电力滤波器(PPF)与 APF 的进行了设计，并对 HAPF 中 APF 的容量 与单独使用 APF 的容量进行了比较。通过模拟玉山牵引变电站，对 PPF、APF、HAPF 进行了详细的仿真研究，验证了本文所设计的 HAPF 能够有效 地补偿浙赣电铁的谐波与无功。正文内容正文内容近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量的 谐波。电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网带 来了一定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑制 策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一韶 山 4 型电力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过程， 通过 MATLAB 仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁牵引 供电系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析和计 算，得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳方案。然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了 3 种单相 APF 的谐波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检测法、 基于单位功率因数的检测法，通过 MATlLAB 仿真比较选取第二种方法为本方案 的检测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作原理， 在此基础上，从 HAPF 的谐波电压控制与基波电压控制两方面分别进行了详细的 分析。HAPF 的谐波电压可以受控于系统谐波电流、负载谐波电流、滤波支路谐 波电流、负载谐波电压或它们的组合，本文对不同的控制策略进行比较，最后 得出理想滤波控制策略，最终确定 HAPF 的系统控制策略。 最后，对 HAPF 中 的无源电力滤波器(PPF)与 APF 的进行了设计，并对 HAPF 中 APF 的容量与单独 使用 APF 的容量进行了比较。通过模拟玉山牵引变电站，对 PPF、APF、HAPF 进 行了详细的仿真研究，验证了本文所设计的 HAPF 能够有效地补偿浙赣电铁的谐 波与无功。 近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量的谐波。 电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网带来了一 定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑制策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一韶山 4 型电 力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过程，通过 MATLAB 仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁牵引供电 系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析和计算， 得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳方案。 然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了 3 种单相 APF 的谐 波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检测法、基于 单位功率因数的检测法，通过 MATlLAB 仿真比较选取第二种方法为本方案的检 测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作原理，在此 基础上，从 HAPF 的谐波电压控制与基波电压控制两方面分别进行了详细的分析。 HAPF 的谐波电压可以受控于系统谐波电流、负载谐波电流、滤波支路谐波电流、 负载谐波电压或它们的组合，本文对不同的控制策略进行比较，最后得出理想 滤波控制策略，最终确定 HAPF 的系统控制策略。 最后，对 HAPF 中的无源电 力滤波器(PPF)与 APF 的进行了设计，并对 HAPF 中 APF 的容量与单独使用 APF 的容量进行了比较。通过模拟玉山牵引变电站，对 PPF、APF、HAPF 进行了详细 的仿真研究，验证了本文所设计的 HAPF 能够有效地补偿浙赣电铁的谐波与无功。近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量的谐波。 电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网带来了一定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑制策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一韶山 4 型电 力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过程，通过 MATLAB 仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁牵引供电 系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析和计算， 得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳方案。 然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了 3 种单相 APF 的谐 波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检测法、基于 单位功率因数的检测法，通过 MATlLAB 仿真比较选取第二种方法为本方案的检 测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作原理，在此 基础上，从 HAPF 的谐波电压控制与基波电压控制两方面分别进行了详细的分析。 HAPF 的谐波电压可以受控于系统谐波电流、负载谐波电流、滤波支路谐波电流、 负载谐波电压或它们的组合，本文对不同的控制策略进行比较，最后得出理想 滤波控制策略，最终确定 HAPF 的系统控制策略。 最后，对 HAPF 中的无源电 力滤波器(PPF)与 APF 的进行了设计，并对 HAPF 中 APF 的容量与单独使用 APF 的容量进行了比较。通过模拟玉山牵引变电站，对 PPF、APF、HAPF 进行了详细 的仿真研究，验证了本文所设计的 HAPF 能够有效地补偿浙赣电铁的谐波与无功。近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量的谐波。 电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网带来了一 定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑制策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一韶山 4 型电 力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过程，通过 MATLAB 仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁牵引供电 系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析和计算， 得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳方案。 然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了 3 种单相 APF 的谐 波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检测法、基于 单位功率因数的检测法，通过 MATlLAB 仿真比较选取第二种方法为本方案的检 测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作原理，在此 基础上，从 HAPF 的谐波电压控制与基波电压控制两方面分别进行了详细的分析。 HAPF 的谐波电压可以受控于系统谐波电流、负载谐波电流、滤波支路谐波电流、 负载谐波电压或它们的组合，本文对不同的控制策略进行比较，最后得出理想 滤波控制策略，最终确定 HAPF 的系统控制策略。 最后，对 HAPF 中的无源电 力滤波器(PPF)与 APF 的进行了设计，并对 HAPF 中 APF 的容量与单独使用 APF 的容量进行了比较。通过模拟玉山牵引变电站，对 PPF、APF、HAPF 进行了详细 的仿真研究，验证了本文所设计的 HAPF 能够有效地补偿浙赣电铁的谐波与无功。近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量的谐波。 电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网带来了一 定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑制策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一韶山 4 型电 力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过程，通过 MATLAB 仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁牵引供电系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析和计算， 得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳方案。 然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了 3 种单相 APF 的谐 波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检测法、基于 单位功率因数的检测法，通过 MATlLAB 仿真比较选取第二种方法为本方案的检 测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作原理，在此 基础上，从 HAPF 的谐波电压控制与基波电压控制两方面分别进行了详细的分析。 HAPF 的谐波电压可以受控于系统谐波电流、负载谐波电流、滤波支路谐波电流、 负载谐波电压或它们的组合，本文对不同的控制策略进行比较，最后得出理想 滤波控制策略，最终确定 HAPF 的系统控制策略。 最后，对 HAPF 中的无源电 力滤波器(PPF)与 APF 的进行了设计，并对 HAPF 中 APF 的容量与单独使用 APF 的容量进行了比较。通过模拟玉山牵引变电站，对 PPF、APF、HAPF 进行了详细 的仿真研究，验证了本文所设计的 HAPF 能够有效地补偿浙赣电铁的谐波与无功。近年来，随着非线性电力电子器件日益广泛地应用，电网中产生了大量的谐波。 电铁负载是典型的非线性谐波源，浙赣电气化铁路的开通给江西电网带来了一 定的影响，因此，有必要对浙赣电铁谐波进行分析，并提出相关的抑制策略。 本文首先介绍了谐波的基本概念，在此基础上根据浙赣电铁负荷一韶山 4 型电 力机车主电路的工作原理，及其实际运行工况及整流电路的换相过程，通过 MATLAB 仿真对电力机车进行了谐波分析。 其次，分析了浙赣电铁牵引供电 系统，对浙赣电铁牵引变电站进行了谐波监测，通过对监测数据分析和计算， 得到各牵引变电站所需谐波滤波率，并确定浙赣电铁谐波治理的最佳方案。 然后，概述了有源电力滤波器(APF)的基本理论，着重分析了 3 种单相 APF 的谐 波检测方法：基于瞬时无功功率的检测法、基于有功电流分离的检测法、基于 单位功率因数的检测法，通过 MATlLAB 仿真比较选取第二种方法为本方案的检 测法。阐述了单相并联混合有源滤波器(HAPF)的拓扑结构及其工作原