【正文】 的發(fā)展以及電力市場的開放，電能質(zhì)量問題越來越引起廣泛關(guān)注。本文首先對國內(nèi)外諧波問題及其現(xiàn)狀進(jìn)行了描述，介紹了抑制電網(wǎng)諧波的主要方式，由傳統(tǒng)LC濾波裝置到有源電力濾波裝置的發(fā)展過程及其今后APF的發(fā)展趨勢。有源電力濾波器因其動態(tài)補償諧波的優(yōu)越性已經(jīng)成為了一項熱門的研究課題。研究了并聯(lián)有源電力濾波器電流控制方法,確定采用三角波比較控制方式作為本文所研究三相三線制并聯(lián)有源電力濾波器控制策略。 有源電力濾波器。它不僅增加了電網(wǎng)的供電損耗，而且干擾電網(wǎng)的保護(hù)裝置與自動化裝置的正常運行，造成了這些裝置的誤動與拒動，直接威脅電網(wǎng)的安全運行。在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中正弦波形被畸變的現(xiàn)象早已存在，由于其功率相對不大，因而危害并不明顯。所以，對電力系統(tǒng)的諧波問題進(jìn)行計算、分析和研究。本文所要研究的主要就是如何在用戶側(cè)抑制用戶產(chǎn)生的諧波電流以及電流不對稱等電能質(zhì)量問題。對電力電子來說，無諧波就是“綠色” 的主要標(biāo)志之一。諧波 (harmonic wavelength)，從嚴(yán)格的意義來講，諧波是指電流中所含有的頻率為基波的整數(shù)倍的電量，一般是指對周期性的非正弦電量進(jìn)行傅里葉級數(shù)分解，其余大于基波頻率的電流產(chǎn)生的電量。主要非線性負(fù)載有UPS、開關(guān)電源、整流器、變頻器、逆變器等。a0/2有時也稱0次諧波的幅值。當(dāng)前，電力系統(tǒng)的諧波源，就其非線性特性而言主要有5大類： 軟啟動器（可控硅 電機啟動器）； 　　開關(guān)電源、UPS、逆變元件、電池充電器； 　　變頻控制的電機、起重機、電梯、泵等制造過程控制； 　　電子數(shù)據(jù)圖像設(shè)備如電視等無線電發(fā)射設(shè)備，可控?zé)艄庠O(shè)備； 　　整流器、熒光燈等。諧波用基波倍數(shù)表示，例如頻率為150Hz的正弦波稱為3次諧波、頻率為250Hz的正弦波稱為5次諧波、頻率為350Hz的正弦波稱為7次諧波，依次類推。并且本文對諧波的基本原理和模型都有了較為細(xì)致的介紹，這樣才可以更貼切，更全面的了解諧波。第三章：電力系統(tǒng)諧波的原理主要研究了電力系統(tǒng)諧波的原理和基本模型，只有掌握了諧波的基本模型，才可以更深入，更透徹的研究諧波，發(fā)現(xiàn)問題，找到抑制諧波的有效的正確的方法。這種方法過于簡單，精度很低，不能滿足諧波分析的需要，一般不用。1983年日本學(xué)者赤木泰文提出的瞬時無功功率理論，即“p－q”理論，對電力諧波量的檢測做出了極大的貢獻(xiàn)，由于解決了諧波和無功功率的瞬時檢測和不用儲能元件就能實現(xiàn)抑制諧波和無功補償?shù)葐栴}，使得電力有源濾波理論由實驗室的理論研究走向工作應(yīng)用。所以，該方法只適用于三相電壓正弦、對稱情況下的三相電路諧波和基波無功電流的檢測。對于一般的諧波檢測，如電力部門出于管理而檢測，需要獲得的是各次諧波的含量，而對于諧波的時間則不關(guān)心，因此，傅里葉變換就滿足要求。基于神經(jīng)元的自適應(yīng)諧波電流檢測法和小波變換檢測法等新型諧波檢測方法能否應(yīng)用于工程實際，還有待進(jìn)一步驗證。但由于電磁式繼電器與感應(yīng)式繼電器對10%以下含量高達(dá)40%時又導(dǎo)致繼電保護(hù)誤動作，因而在諧波影響下不能全面有效地起到保護(hù)作用。如民用配電系統(tǒng)中的中性線，由于熒光燈、調(diào)光燈、計算機等負(fù)載，會產(chǎn)生大量的奇次諧波，其中3次諧波的含量較多，可達(dá)40%；三相配電線路中，相線上的3的整數(shù)倍諧波在中性線上會疊加，使中性線的電流值可能超過相線上的電流。對于膜紙復(fù)合介質(zhì)電容器。一般來說，電壓每升高10%，電容器的壽命就要縮短1/2左右。同時由于以上兩方面的損耗增加，因此要減少變壓器的實際使用容量，或者說在選擇變壓器額定容量時需要考慮留出電網(wǎng)中的諧波含量。另外，電纜的電阻、系統(tǒng)母線側(cè)及線路感抗與系統(tǒng)串聯(lián)，提高功率因數(shù)用的電容器及線路的容抗與系統(tǒng)并聯(lián)，在一定數(shù)值的電感與電容下可能發(fā)生諧振。諧波對異步電動機的影響，主要是增加電動機的附加損耗，降低效率，嚴(yán)重時使電動機過熱。由此可知，上述三種配電斷路器都可能因諧波產(chǎn)生誤動作。在工作中它們都有可能造成誤動作。 三相電路瞬時無功功率理論是APF發(fā)展的主要基礎(chǔ)理論；APF有并聯(lián)型和串聯(lián)型兩種，前者用的多；并聯(lián)有源濾波器主要是治理電流諧波，串聯(lián)有源濾波器主要是治理電壓諧波等引起的問題。這樣電源電流中只含有基波的有功分量，從而達(dá)到消除諧波與進(jìn)行無功補償?shù)哪康摹ｋ妷盒陀性礊V波器在工作時需對直流側(cè)電容電壓控制，使直流側(cè)電壓維持不變，因而逆變器交流側(cè)輸出為PWM電壓波。作為有源電力濾波器，其基本原理是檢測負(fù)載諧波，注入反相諧波，以諧波的相互抵消達(dá)到濾波的目的。開關(guān)頻率越高紋波電流越小、直流母線電壓越高，紋波電流越大；輸出電感越大，紋波電流越小。電流響應(yīng)速度與直流母線電壓和輸出電感大小有關(guān)。在某些廠家的兩電平有源電力濾波器產(chǎn)品的開關(guān)頻率已經(jīng)達(dá)到20kHz。由此，在相同開關(guān)頻率、相同直流母線電壓、相同紋波電流要求的前提下，三電平的輸出電感為兩電平的一半，同時器件的開關(guān)損耗和電感上的紋波損耗也會降低。通常為了提高電流響應(yīng)速度、保證補償效果，處理諧波的有源電力濾波器比處理基波的變頻器或并網(wǎng)逆變器需要更高的直流母線電壓。通過諧波的變壓器是經(jīng)過特殊設(shè)計的，價格比較高，體積也比較大，變壓的損耗也會比較大。調(diào)諧濾波器調(diào)諧濾波器包括單調(diào)諧濾波器和雙調(diào)諧濾波器，可以濾除某一次(單調(diào)諧)或兩次(雙調(diào)諧)諧波，該諧波的頻率稱為調(diào)諧濾波器的諧振頻率；高通濾波器高通濾波器也稱為減幅濾波器，主要包括一階高通濾波器、二階高通濾波器、三階高通濾波器和c型濾波器，用來大幅衰減低于某一頻率的諧波，該頻率稱為高通濾波器的截止頻率。負(fù)載影響無源濾波器可能因為超載而損壞；有源濾波器無損壞之危險，諧波量大于補償能力時，僅發(fā)生補償效果不足而已。算法研究通常采用計算機仿真的方法，需要對研究對象進(jìn)行建模，因此好的模型的建立是研究的前提。它將數(shù)值分析、矩陣計算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國際科學(xué)計算軟件的先進(jìn)水平。信號模型一：正弦信號的線性組合，即僅含有基波的各次諧波的信號。 MATLAB小波分析對于電力系統(tǒng)中的非穩(wěn)態(tài)的諧波分析，采用離散小波變換，其中小波函數(shù)的選取很重要，根據(jù)研究比較發(fā)現(xiàn)dmey小波具有較好的處理效果和作用。 信號模型三的小波分析波形由圖可以看出，小波分析很好的檢測到了信號的基波及諧波的幅值、相位、發(fā)生時刻，對于信號的間斷點也檢測了出來。 最后采用本文方法對江蘇省以及江蘇省各個地區(qū)用電量進(jìn)行預(yù)測，并且將預(yù)測結(jié)果和二次指數(shù)平滑法、灰色模型以及GSVI模型的預(yù)測結(jié)果進(jìn)行對比，結(jié)果表明該方法能有效地提高預(yù)測精度，解決了受春節(jié)影響的一二月電量預(yù)測誤差較大的問題，是一種較為可行的月電量預(yù)測方法。論文存在的不足和需要改進(jìn)的地方有：(1)月度電量預(yù)測部分，由于月度電量受經(jīng)濟變化影響較大，本文在建模時并未考慮經(jīng)濟發(fā)展變化對月電量的影響，因此本文的方法只適用于平穩(wěn)發(fā)展序列，具有一定的局限性。在此對大學(xué)期間在學(xué)習(xí)和生活上給我關(guān)心和幫助的人說聲感謝！本次設(shè)計任務(wù)，通過鐘庭劍老師悉心指導(dǎo)和全組人員的共同努力，終于圓滿地完成了。 謹(jǐn)以此文獻(xiàn)給所有關(guān)心幫助我的人，祝愿你們永遠(yuǎn)幸?？鞓?4