【正文】 ，而是 提供一個低阻抗路徑的諧波電流和避免污染諧波電流系統(tǒng)，污染的等效第一然后控制方式，它是治標的手段。該輸入電壓波形失真可能會影響諧波源控制電路，所述控制電路的正常運行，如果情況不出現(xiàn)正常操作，則應該控制電源電路，它連接到第一線濾波器。 利用有源濾波裝置 有源濾波裝置可以做及時補償，而不會增加電容元件網格，良好的過濾效果，其額定功功率范圍內時，過濾效果是百分之百。 的有源濾波裝置原理 有源濾波裝置主要由功率電子元件的電路，以產生一個諧波頻率和相同的系統(tǒng)，相同的幅度，但相反的相位與系統(tǒng)的諧波電流諧波電流消除。 狀態(tài)有源濾波裝 置 對于單一的有源濾波裝置，它的利潤是可觀的，但用戶一般不愿意采用有源濾波器，諧波含量，并且不過濾太干凈，它不會危及其他電器就能 。正弦電路中，無功功率的概念是明確的，并含有諧波，但沒有收獲認可的無功功率的定義。無功補償應包括基波無功功率補償和補償諧波無功功率。異步電動機，變壓器，熒光燈等感性負載電阻是典型的。電力系統(tǒng)電抗器和架空線路也消耗了一些無功功率。 電力電子器件和其它非線性器件也消耗無功功率，尤其是各種相位控制裝置。此外，這些設備會產生大量的高次諧波電流，諧波源消耗無功功率。但它也產生大量的諧波電流，因此消耗一定的無功功率。在各種電力電子器件，所占比例最大的整流罩。感性負載與諧波污染和滯后功率因數(shù)產生的整流電路的電阻是為人們所熟悉。所述電路的電源電壓相的輸入電流的和本基波分量基本上相同的相位，因而基波功率因數(shù)接近 1，但輸入電流的諧波分量極大，造成嚴重污染的電網，但也使得總功率因數(shù)很低。 無功補償概述 供電系統(tǒng)和運行在無功負荷是非常重要的。所以，粗略地說，為了運輸有功功率，需要由側傳輸電壓側，并有一個相位差，它可以在一個相當寬的范圍內實施 。 大多數(shù)網絡元件的功耗僅為活躍，但還需要消耗大部分負載的無功功率。顯然，如果要由發(fā)電機和長距離傳輸提供這些功功率是不合理的，通常是不 可能的。 無功功率的影響 增加無功功率，這將導致更多的電流和視在功率增加，使發(fā)電機，變壓器等電力設備，以提高容量和導線容量。 增加無功功率，使總電流的增加，設備和生產線的這樣的損失增加，這是顯而易見的。 無功補償?shù)淖饔? 的主要有以下幾點無功補償?shù)淖饔茫? ，降低設 備容量，降低了功率損耗。正確的地方設置長距離輸電線路動態(tài)無功補償裝置還可以提高傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高輸電能力。 論文的主要工作 FFT 的電力系統(tǒng)諧波檢測發(fā)方法研究。 ，對目前諧波測量的幾種方法的進行分析，針對當前電網情況，選取了基于快速傅立葉變換的諧波測量方法進行研究。 4．經過對傅立葉理論測量諧波的過程進行了分析，總結出傅立葉產生的柵欄效應和頻譜泄露問題的根本原因。構建了一種新的濾波器組結構。 東北電力大學本科畢業(yè)設計論文 23 第 2 章 基于有源濾波器的諧波檢測方法研究 有源濾波器的發(fā)展歷史 有源濾波器國內研究現(xiàn)狀 隨著電力電子技術和控制技術的進步，國內的有源濾波器已取代多種進口產品的重大項目，僅在 20xx 年，國內銷售的有源濾波器產品進口品牌的 5 倍以上，其中銷售 Xiansaibo，深圳市盛鴻，和亞歷山大，一天占據(jù)了半壁江山的中國制造，并經常超過 5000A 項目的收益，同時，利斯，雙電源，英那殘疾等新興制造商不斷進入市場，有源電力濾波器 APF 其巨大的技術優(yōu)勢，強大的，逐漸走低的價格，將最終取代傳統(tǒng)的無源濾波器 PF。 有源濾波器的發(fā)展趨勢 改進的有源濾波器，一方面取決于組件和集成技術 的進步，但它也取決于電路結構和設計的創(chuàng)新。主要的困難是不能直接集成精密電阻和芯片上的電容元件，和相當大的份額的片狀電阻器和大電容器面積過大。但它屬于一個離散時間模擬濾波器，且有工作加以改進和低頻帶。這是一種有前途的解決方案。 有源濾波器的分類 ，過濾器可分為：有源濾波器，無源濾波器，陶瓷濾波器，晶體濾波器，機械濾波器， PLL 濾波器，開關電容濾波器。 通過分級帶通濾波器可分為：一個低通濾波器，一個高通濾波器，帶通濾波器，帶阻濾波器。 按通帶分類，有源濾波器可分為：一個低通濾波器（ LPF），高通濾波器（ HPF），帶通濾波器（ BPF），帶阻濾波器（ BEF）等。 構成分類運算放大器電路，有源濾波器可分為：無限的增益一個反饋環(huán)路濾波器，無限增益多反饋環(huán)路濾波 器，壓控電源濾波，負阻器的過濾器，旋轉式過濾器。這是一個低通濾波器（ LPF）的高通濾波器（ HPF），帶通濾波器（ BPF），以及帶阻濾波器（ BEF）。除了頻率選擇性濾波器，有一個相位響應作為某些其他過濾器的主要特點，如全通濾波器。所以全通濾波器，也稱為相移濾波器。要加強信號過沖和振鈴。 ，零分類 （ 1）全極點濾波器 巴特沃思如上所述，傳遞零在函數(shù)的無限次數(shù)。 （ 2）非全極點濾波器 橢圓函數(shù)的過濾器和反切共同的特點比切比雪夫濾波器是通過信中還含有含有零極點 ，這樣我們就可以在極限得到無限的衰減頻率。說濾波器非全極點濾波器。 如果你需要一個平坦的通帶響應，截止頻率衰減的陡度不太高，階躍響應過沖是允許的，那么你應該使用巴特沃斯濾波器。但是，這種在再現(xiàn)信號的無失真這個要求比的場合的衰減特性更加重要，貝塞爾濾波器應該被使用。對于中 度要求濾波器，全極點濾波器完全能夠滿足要求。 T 是頻率（ Hz） 。當然，這只是一個一般的選擇原則，在實際應用中，如條件（空間和成本）允許，所有選擇 C≥ 5T/ R。其中功能性命令電流計算電路從負載電流 IL 中分離的基本諧波電流分量和無功電流分量 i* C，之后它極性相反的效果，然后將所得的補償電流指令信號。這個脈沖將通過主電路的驅動器電路施加，并產生一個補償電流 ic。 東北電力大學本科畢業(yè)設計論文 26 基于整個 APF 這些模擬部分也示于圖 1 中的組合物，但其部分是由 Analog Devices 公司的。 圖 1 并聯(lián)型有源濾波器原理框圖 電力系統(tǒng)的諧波有兩類， 即電流源型諧波源與電壓源型諧波源。而對于電流源型諧波源， 只能采用并聯(lián)濾波進行分流才能對注入到電力系統(tǒng)中的諧波進行抑制。如果諧波是由用戶自己產生， 則基本屬于電流源型， 故應采取并聯(lián)濾波。并聯(lián)型有源電力濾波器的等效電路如圖所示。 并聯(lián)型有源濾波器的主要功能是使補償電流 ic (t) 能快速跟蹤負荷電流中東北電力大學本科畢業(yè)設計論文 27 的諧波電流， 從而使流入配電系統(tǒng)的諧波電流很小， 避免對系統(tǒng)的污染。但應注意， 有源電力濾波器的等效電感不能無限制地減小。所以， 提高逆變器輸出電壓 uc (t) 就成為提高有源電力濾波器的有效手段。由 Analog Devices，單相 iq 諧波檢測方法通過在圖 2所示的框圖實施的原則，獲取單次諧波參考電流 IP。因此，過濾器元件的性能也受溫度漂移，長期穩(wěn)定性，相移和其他影響因素。 圖 2 單相諧波檢測原理框圖 乘法器具有多種型號，這篇文章將不會列出。根據(jù)需要過濾出第 50 次諧波是在 5050 赫茲 = 千赫的帶寬要求。在乘法器電路此選擇 AD633 乘數(shù)。輸入失調與溫度顯示為 40℃ ? + 40℃的 420 吶 ? 580 nA 的偏置電流范圍。定的總誤差典型 AD633 信息為 1％，最多 2％。放大器的輸入失調電流 1 nA 的， 30μ V 的失調電壓， 3 dB 帶寬為 600 kHz 時，為 4 mA 靜電耗散電流， V/℃電壓溫度漂移。此外，使用高帶寬的運算放大器的單相全模擬有源電力濾波器還引入了高頻率的噪音。 600 千赫型號 OP07 運 算放大器的截止頻率，可滿足有源電力濾波器的要求。該電流運算放大器的性能得到了很大的提高，它的性能非常出色。 10V 電路的工作電壓，可以忽略。硬件選擇好的電容和電阻相關的電路的整體性能。濾波電容器主要用于在電路需要它的頻率的好，溫度系 數(shù)特性，良好的長期穩(wěn)定性。 阻力線繞電阻，金屬箔電阻，金屬膜電阻，金屬氧化膜電阻，碳膜電阻器，碳實芯電阻，厚膜電阻，薄膜電阻，金屬搪瓷性。電路中使用的金屬膜電阻器，它是在一真空中加熱該合金，并且合金的蒸發(fā)，使陶瓷棒的表面層的導電金屬膜。阻力小，噪音低，穩(wěn)定性好，當然，費用較高 。 一般的 SG3525 PWM 脈沖控制電路已經在許多應用領域非常好。 SG3525 美國通用公司的產品，是專為開關脈沖產生電路的電源設計，其輸入電壓范圍為 1? V，而本文是一個交流信號的輸入信號，因此可能發(fā)生變化。圖 3 示出的 PWM 電路 SG3525 的方框圖實現(xiàn)。 在圖 4 中， R 取 20kΩ 的， 1％的精密電阻 。 圖 3 PWM 信號的實現(xiàn)電路框圖。兩種轉換器可被應用到各種有源濾波器。最顯著的特征的電流模式 PWM 轉換器拓撲結構是直流側電感 DC 蓄能，以便將 CSR 是直流側電流源特性高阻抗。但損失的主電路電流源類型是大的交換側需要安裝一個較大的濾波電容，以濾除不需要的高次諧波電流，以及電流源結構不利于多路復用。電壓源 APF 具有結構簡單，重量輕，低損耗，低價格，可以降低開關裝置等，已被廣泛地應用于有源濾波器的開關頻率。 構成芯變換器開關裝置已經在 MOSFET，絕緣柵雙極晶體管（ IGBT），門極可關斷晶閘管（ GTO），集成門極晶閘管 IGCT 等幾種可供選擇。為高頻小容量電源濾波器，一般采用 MOSFET 器件，因為開關頻率非常高，因而適用于高頻諧波濾波器。 然而，最廣泛使 用的 IGBT 或在有源濾波器，這是因為 IGBT 的驅動簡單，中等開關頻率和容量 。討論并聯(lián)和串聯(lián) APF 作品蒂基礎研究的不同特點，他們補償諧波源。否則，你無法起到良好的補償效果。它是通過交換系統(tǒng)注入諧波電流大，小諧波源的諧波電流相等方向相反，完成諧波補償任務。并聯(lián)有源濾波器的并不是一種理想的補償組件，其特征會受影響補償諧波源特性。這是因為由電流源的方法中諧波電流型諧波源注入到電力網。與普遍應用的直東北電力大學本科畢業(yè)設計論文 31 流電容濾波整流電源電子裝配，電壓型諧波源，導致了電網諧波的另一主要來源。 （ 1）電網的諧波源一般可以分為兩類，即當前的類型和電壓型諧波源。 APF 的補償功能劃分。 （ 2）那些誰被視為一個并聯(lián)有源濾波器的受控諧波電流源，它在一個電流源，用于諧波補償?shù)男问?。因此，分?APF 補償?shù)臐M意效果比力惡化的諧波電流源電壓型諧波源，特別是當串聯(lián)等效阻抗較小。 本章小結 ，和我過的有源濾波器研究現(xiàn)狀及其未來發(fā)展。 2種，即電流型和電壓型諧波源。APF 對它們的補償特性是不同的。 4. 并聯(lián)型 APF 通常被看作受控諧波電流源，它以電流源的形式進行諧波補償。所以，并聯(lián)型 APF 適合補償電流型諧波源，對電壓型諧波源的補償效果比較差，特別是當串聯(lián)等效阻抗較小時。在此基礎上進行推廣，從而可以對一個非周期函數(shù)進行時頻變換。從變幻的角度的看，他建立了周期函數(shù)與序列之間的對應關系；而從物理意義上看，他將信號分解為一些列的簡諧波的復合，從而建立了頻譜理論。引入衰減因子 e^(st)，從而有了 Laplace 變換。 F(ω) = ?[f(t)]= ∫ f(t） e?iωt∞?∞dt. 這是將頻率域的函數(shù) F(ω )表示為時間域的函數(shù) f（ t）的積分形式。 一般可稱函數(shù) f（ t）為原函數(shù)，而稱函數(shù) F(ω )為傅里葉變換的像函數(shù)，原函數(shù)和像函數(shù)構成一個傅里葉變換對（ transform pair） 快速傅里葉變變換（ FFT）應用 DFT 在許多領域許多重要的應用，以下是采取潔只是幾個例子。 （ 1），頻譜分析是連續(xù)的傅里葉變換的 DFT 近似。前面也提到應用要注意兩個問題 DFT 頻譜分析：抽樣會導致頻譜泄漏信號失真所造成的信號被截斷。選擇適當?shù)男蛄虚L度和窗口頻譜泄漏可被抑制。的高頻信號對應于細節(jié)信號，濾除高頻信號可 以在一個高壓縮比人類得到感官可接受的范圍。到時域或頻域信號轉換到空域，商店或在較低頻率只發(fā)送因子，解壓縮側可以使用逆變換重構信號。這種技術的帶寬為 N 個相等間隔的副載波，這可能證明相互正交的副載波。 OFDM 也移位使用 DFT 的性質，加上在各幀標題（循環(huán)前綴）循環(huán)前綴，只要信道延遲小于循環(huán)前綴的長度，可以消除延遲對傳輸?shù)挠绊懲ǖ?。例如，對于語音信號的分析和合成中，通信系統(tǒng)，以實現(xiàn)全數(shù)字時分和頻 分（ TDM / FDM）復用的轉換，在通過雷達的頻域濾波和相關分析的信號，聲納頻譜分析振動信號來提高目標搜索和跟蹤分辨率等，應采用 FFT。 FFT 算法的基本思想 其基本思路是將 FFT 原始 N 點序列，依次分解成一系列短序列。此后，這一思想的基礎上，我們已經開發(fā)出一種快速算法和基于分裂群體，如高，隨著數(shù)字技術的飛速發(fā)展， 1976 年出現(xiàn)在數(shù)論和基于傅立葉多項式理論構建變換算法維諾格勒諾布爾（ WFTA ），并主要因素傅立葉變換算法。 在諧波檢測中的應用 信號分解為傅里葉級數(shù) 一、傅立葉級數(shù)的收斂定理： 按照傅立葉級數(shù)展開法，任何一個滿足狄里赫利 (Dirichlet)條件的非正弦周期信號 (函數(shù) )都可以分解為一個恒定分量與無窮多個頻率為非正弦周期信號頻率的整數(shù)倍、不同幅值的正弦