学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于FFT方法的无功补偿及谐波抑制研究

作　者: 马成才
导　师: 王平；王艳领
学　校: 中国石油大学
专　业: 控制工程
关键词: 谐波检测滤波器无功补偿谐波治理
分类号: TM714.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 69次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着油田开发的不断深入,油气生产对电力的依赖性越来越强,在采油厂的油区电网中,由于负荷主要是感性的三相异步电动机,致使油区的功率因数较低,电能浪费严重,虽然在电力系统运行中,功率损耗和电能损耗是不可避免的,但应尽量采用措施来降低损耗,这从节省资源、降低电能成本和提高设备利用率等方面具有十分重要的意义。本文研究工作首先由如下工程问题引出:并联电力滤波器在补偿采油厂产生的谐波电流时,将会出现谐波放大现象。采油厂设备以整流器、变频调速装置、中频加热炉等设备。因此,本文以并联无源滤波器补偿电容滤波型整流负载的稳态分析作为切入点,分析了负载中容性元件的电容值与谐波电流放大之间的关系。本文对快速傅利叶变换、瞬时无功理论和自适应方法在谐波检测方面的综合性能进行了比较,通过理论和仿真的分析选取傅利叶变换对油田的谐波进行分析,提出将“基于两根谱线的加权平均来修正幅值的双峰谱线修正算法”,应用于油田电网谐波检测,以进一步降低泄漏和噪声干扰,提高谐波分析的准确性。可以方便地移植到基于微处理器的电力系统监控设备,从而实现对电网谐波的精确测量。基于这些改进,本文推导了对应一些典型窗函数的谐波分析实用修正公式,并基于这些公式进行了对比性的仿真实验。结果证明该算法的有效性和易实现性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章前言  8-15
  1.1 课题背景  8
  1.2 研究意义  8-13
    1.2.1 低压电网波形畸变及其危害  8-10
    1.2.2 油田谐波特点  10-11
    1.2.3 课题研究意义  11-13
  1.3 主要工作  13-15
    1.3.1 解决的主要问题  13
    1.3.2 采用的理论和方法  13-15
第2章低压电网的无功补偿和谐波治理技术  15-23
  2.1 并联无功补偿技术  15-16
  2.2 谐波的治理方法  16-20
    2.2.1 有源滤波技术  16-18
    2.2.2 无源滤波技术  18-19
    2.2.3 无源滤波器的设计  19-20
  2.3 谐波检测技术  20-21
  2.4 采油六厂配电网无功补偿及谐波现状分析  21-22
  2.5 本章结论  22-23
第3章谐波检测方法及仿真研究  23-32
  3.1 基于瞬时无功理论和自适应法综合性能分析比较  23-25
    3.1.1 基于瞬时无功理论的仿真结果  23-24
    3.1.2 基于自适应法的仿真结果  24
    3.1.3 精度及响应速度比较分析  24-25
  3.2 快速傅里叶变换用于电力系统谐波分析法  25-27
    3.2.1 电压的傅立叶分析及快速傅立叶变换( FFT )  25-26
    3.2.2 仿真验证  26-27
  3.3 快速傅里叶变换在油田电网谐波检测中的应用  27-31
    3.3.1 含有谐波的电网电压信号模型  27-29
    3.3.2 改进的快速傅里叶变换仿真结果  29-31
  3.4 本章小结  31-32
第4章谐波治理方案设计  32-41
  4.1 谐波治理原理  32-34
  4.2 理论推导  34-36
    4.2.1 六脉动整流器原理  34-35
    4.2.2 十二脉动整流器原理  35-36
    4.2.3 仿真计算  36
  4.3 谐波治理方案  36-40
    4.3.1 谐波治理容量的确定  36
    4.3.2 低压侧滤波器容量确定的原则  36-37
    4.3.3 谐波治理补偿系统的构成  37-38
    4.3.4 装置的保护  38-40
  4.4 本章结论  40-41
第5章实施效果及分析  41-44
  5.1 仿真分析  41-42
    5.1.1 谐波检测方法的仿真分析  41-42
  5.2 实施效果分析  42-44
第6章结论  44-45
参考文献  45-47
攻读硕士学位期间取得的学术成果  47-48
致谢  48

基于FFT方法的无功补偿及谐波抑制研究

内容摘要

全文目录

相似论文