大容量并聯(lián)混合有源濾波器的設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、隨著電力電子器件的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)的諧波問(wèn)題日益嚴(yán)重，對(duì)于中高壓系統(tǒng)的諧波問(wèn)題，大容量混合型有源電力濾波器是有效的治理手段。本文以大容量混合型有源電力濾波器為研究對(duì)象，對(duì)其諧波檢測(cè)算法、無(wú)源濾波器部分參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)、諧波監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)和有源部分的電流跟蹤控制方法等幾個(gè)方面進(jìn)行了研究。
　　實(shí)時(shí)、高精度的諧波檢測(cè)算法是混合型有源電力濾波器的重要部分。本文采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行諧波檢測(cè)，選擇多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為諧波檢測(cè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并對(duì)

2、該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)。研究了兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的構(gòu)造方式，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練算法采用了粒子群優(yōu)化算法，并通過(guò)與改進(jìn)的反向傳播算法對(duì)比證明了粒子群優(yōu)化算法訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性能。
　　無(wú)源濾波器部分的參數(shù)選擇對(duì)于整個(gè)混合型有源電力濾波器的濾波和無(wú)功補(bǔ)償效果都有很大影響。本文選用粒子群優(yōu)化算法對(duì)無(wú)源濾波器的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，為了說(shuō)明粒子群優(yōu)化算法進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的優(yōu)越性，對(duì)無(wú)源濾波器的參數(shù)也進(jìn)行了基于遺傳算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)和傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)方法的設(shè)計(jì)

3、，最后結(jié)果證明粒子群優(yōu)化算法明顯優(yōu)于遺傳算法和傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)方法。最后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)的模擬實(shí)驗(yàn)可以看出粒子群算法設(shè)計(jì)的參數(shù)可以達(dá)到很好的濾波效果，證明了優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)的實(shí)用性。
　　諧波監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)用于監(jiān)測(cè)混合型有源電力濾波器的運(yùn)行狀況。本文用電壓電流傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、工控機(jī)和觸摸屏顯示器等構(gòu)成了該系統(tǒng)的硬件部分。用LabVIEW軟件開(kāi)發(fā)了諧波監(jiān)測(cè)分析的軟件，該軟件可以完成參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)顯示電壓電流波形、快速傅立葉分析及顯示分析結(jié)果等