【正文】 致 謝論文即將完成，大學生活將要結束，我也將步入社會。雖然本次設計鞏固并加深了對所學專業(yè)知識認識，但由于自身水平有限，加之時間倉促的影響，其中還存在許多不足之處，懇請老師審閱并給予批評指正。通過此次設計，進一步加深了對所學專業(yè)知識的理解，使自己對三年來所學的專業(yè)知識有了一個系統、全方位的認識。在以后的工作中，應在建模時將經濟因素對用電量的影響加以考慮，這樣的 得到的預測模型適用性更強。對于夏季積溫效應及最大負荷預測問題，本文分析夏季日最大負荷的特性，并重點研究了積溫效應的表現形式、特點和它對夏季日最大負荷的影響。對于信號中含有間斷點的情況，只能使用小波分析。為了對比分析的方便，我們仍然是采用離散小波變換對信號模型一至四進行仿真分析。在電網中電壓和電流的基波頻率均為=50Hz，我們考慮含有3，5，7次諧波的情況。根據實際電網中的諧波情況和仿真分析的需要，我們構建出若干類信號模型。怎樣合理的建立諧波信號模型是一個很關鍵的問題，也是研究的一個難點之一。負載變化對諧波補償效果的影響。無源濾波器由LC等被動元件組成，將其設計為某頻率下極低阻抗，對相應頻率諧波電流進行分流，其行為模式為提供被動式諧波電流旁路通道；而有源濾波器由電力電子元件和DSP等構成的電能變換設備，檢測負載諧波電流并主動提供對應的補償電流，補償后的源電流幾乎為純正弦波，其行為模式為主動式電流源輸出。而采用三電平技術，可以用耐壓較低的管子組成耐壓較高的變流器系統，可以直接連接到電壓較高的電網上，同時保證較好濾波效果和單機容量。通常兩電平逆變器的直流母線電壓是交流電網電壓有效值的2倍。在計算電流響應速度時，起作用的將是全部直流母線電壓，而輸出電感的減半，將加快電流的響應速度，增強濾波效果，提高單機容量。但是，開關頻率的提高帶來的是更高的開關損耗以及驅動損耗，有源電力濾波器的單機容量會受到限制，而對于更高電壓等級的有源電力濾波器，高壓的IGBT根本就不允許那么高的開關頻率。直流母線電壓越高，電流響應越快；輸出電感越大，電流響應越慢。而逆變器期望的輸出電流是由電流環(huán)所控制。一般的有源電力濾波器是一個電流模式控制的電壓源逆變器。而電流型有源濾波器在工作時需對直流側電感電流進行控制，使直流側電流維持不變，因而逆變器交流側輸出為PWM電流波。根據同樣的原理，電力有源濾波器還能對不對稱三相電路的負序電流分量進行補償。 Satons有源電力濾波器通過電流互感器檢測負載電流，并通過內部DSP計算，提取出負載電流中的諧波成分，然后通過PWM信號發(fā)送給內部IGBT,控制逆變器產生一個和負載諧波電流大小相等，方向相反的諧波電流注入到電網中，達到濾波的目的。 對于計算機網絡、通信、有線電視、報警與樓宇自動化等弱電設備，電力系統中的諧波通過電磁感應、靜電感應與傳導方式耦合到這些系統中，產生干擾。 對于漏電斷路器來說，由于諧波匯漏電流的作用，可能使斷路器異常發(fā)熱，出現誤動作或不動作。尤其是負序諧波在電動機中產生負序旋轉磁場，形成與電動機旋轉方向相反的轉矩，起制動作用，從而減少電動機的出力。除此之外，諧波還導致變壓器噪聲增大，變壓器的振動噪聲主要是由于鐵心的磁致伸縮引起的，隨著諧波次數的增加，振動頻率在1KHZ左右的成分使混雜噪聲增加，有時還發(fā)出金屬聲。再者，在諧波嚴重的情況下，還會使電容器鼓肚、擊穿或爆炸。,但如果諧波含量較高,超出電容器允許條件,就會使電容器過電流和過負荷,損耗功率超過上述值，使電容器異常發(fā)熱，在電場和溫度的作用下絕緣介質會加速老化。另外，相同頻率的諧波電壓與諧波電流要產生同次諧波的有功功率與無功功率，從而降低電網電壓，浪費電網的容量。晶體管繼電器雖然具有許多優(yōu)點，但由于采用了整流取樣電路，容易受諧波影響，產生誤動或拒動。 電力系統諧波的危害電力系統諧波的危害是多種多樣的，但不能忽視，諧波的危害往大說影響電力設備和用電設備，往小了說影響千萬家用戶的身體健康，千萬馬虎不得。然而在對諧波電流進行動態(tài)抑制時，不必分解出各次諧波分量，只需檢測出除基波電流外的總畸變電流，但對出現諧波的時間感興趣，對于這一點，傅里葉變換無能為力。該方法基于自適應干擾抵消原理，將電壓作為參考輸入，負載電流作為原始輸入，從負載電流中消去與電壓波形相同的有功分量，得到需要補償的諧波與無功分量。 90年代提出的“d－q”理論進一步發(fā)展和完善了“p－q”理論，該理論提出的檢測方法解決了三相電壓非正弦、非對稱情況下三相電路諧波和基波負序電流的檢測。根據該理論，可以得到瞬時有功功率p和瞬時無功功率q，p和q中都含有直流分量和交流分量，即：BR p式中分別為p、q的直流分量，即為對應的交流分量。帶通選頻方法采用多個窄帶濾波器，逐次選出各次諧波分量利用FFT變換來檢測電力諧波是一種以數字信號處理為基礎的測量方法，其基本過程是對待測信號（電壓或電流）進行采樣，經A／D轉換，再用計算機進行傅里葉變換，得到各次諧波的幅值和相位系數。第四章：總結與展望對答辯論文己完成的工作做出總結。本論文的主要框架如下：第一章：緒論主要介紹了電力系統諧波的研究的目的和電力系統諧波的研究的意義。電力系統各基本元件的諧波模型是電力系統諧波分析的基礎,而諧波源的諧波模型對諧波分析精度具有更重要的作用。這些設備由于自身的工作特點，即使供給理想的正弦波電壓，它們取用的電流也是非正弦的，即有諧波電流存在。諧波的頻率必然也等于基波的頻率的整數倍，基波頻率3倍的波稱之為三次諧波，基波頻率5倍的波稱之為五次諧波，以此類推。泛音是物理學上的諧波，但次數的定義稍許有些不同，基波頻率2倍的音頻稱之為一次泛音，基波頻率3倍的音頻稱之為二次泛音，以此類推。從廣義上講，由于交流電網有效分量為工頻單一頻率，因此任何與工頻頻率不同的成分都可以稱之為諧波，這時“諧波”這個詞的意義已經變得與原意有些不符。因此消除諧波污染，已成為電力系統，尤其是電力電子技術中的一個重大課題。諧波研究的意義，是因為諧波的危害十分嚴重，諧波使電能的生產、傳輸和利用的效率降低，使電氣設備過熱、產生振動和噪聲，并使絕緣老化，使用壽命縮短，甚至發(fā)生故障或燒毀，還會引起供電電壓畸變，增加用電設備消耗的功率，降低系統的功率因數，增加輸電線路的損耗，縮短輸電線壽命，增加變壓器損耗，對電容器有很大影響，造成繼電保護、自動裝置工作紊亂，增加感應電動機的損耗，使電動機過熱，造成換流裝置不能正常工作，引起電力計量誤差，干擾通信系統，對其它設備造成影響。并進而采取相應的抑制措施，是一項非常迫切的任務?？墒乾F代電力系統對電能形態(tài)提出了新的要求，具體表現為借助電力電子裝置引入功率變換技術，對功率電子的流動進行通斷控制，以滿足用戶對頻率、電壓、電流、波形及相數的要求。20世紀80年代以來，電力電子學已逐漸成為一門新興交叉邊緣科學，與此相對應的現代電力電子技術也得到迅速發(fā)展。 瞬時無功功率理論ABSTRACTWith the development of electric power systems as well as the opening up of electricity markets, power quality problems has attracted wide attention. Due to various nonlinear loads