一、基于遗传算法无源电力滤波器的优化设计（论文文献综述）
陈家茂[1]（2021）在《基于模糊控制的船舶电力系统谐波抑制研究》文中指出
杨镇泽[2]（2021）在《三相四桥臂有源电力滤波器关键技术研究》文中研究说明
王杰[3]（2021）在《含光伏电源的配电网中电能质量治理设备优化配置方法研究》文中研究表明近年来,建设村级光伏扶贫电站为光伏扶贫项目的主要发展模式。随着分布式扶贫光伏电源在配电网中渗透率的不断提高,电能质量问题对分布式光伏电源发展的影响越来越大。因此,如何解决由于并网引起的电能质量问题对分布式光伏电源的发展具有重要意义。本文分析国内外电能质量治理设备优化配置的研究现状,结合国内分布式扶贫光伏电源接入低压配电网的背景,针对电能质量治理设备的优化配置做了深入研究。在此基础上分别提出配电网电压不平衡治理设备的最优接入位置方法和配电网谐波治理设备最优接入位置的优化配置方法。针对分布式扶贫光伏电源接入配电网中所造成的电压不平衡问题,采用静止无功发生器来进行改善。文中提出以寻找配电网中电压稳定程度低,接入静止无功发生器容量小、经济效益高为目的,建立了静止无功发生器接入容量和投资费用函数。将电压质量、谐波畸变率等作为约束条件并与电压稳定指标相结合,确定静止无功发生器安装在配电网中的最优接入位置的方法。对于静止无功发生器最佳接入位置的方法进行研究,综合考虑了接入容量和经济性,并针对此二者综合考虑给出了最优接入位置方案。以IEEE30标准节点系统,验证采用了静止无功发生器对配电网中电压不平衡的治理效果和最优接入位置方案。针对分布式扶贫光伏电源接入的配电网中所产生的谐波问题,选择用有源电力滤波器对配电网中所含有的谐波进行治理。文中提出通过对配电网节点导纳矩阵的分析,得到影响配电网电压谐波的相关子矩阵。对导纳矩阵的子矩阵通过奇异值分解,得出广义奇异值矩阵后进行特征值分解并结合灵敏度分析得出有源电力滤波器的最优接入位置的优化配置方法。确保配电网中各节点谐波电压和电压波形畸变率符合国家标准,并且保证有源电力滤波器的接入容量足够,选择灵敏度矩阵对角线元素的最大值为有源电力滤波器的最优安装位置。最后以IEEE33标准节点系统和甘肃某地10k V实际等效配电网,搭建仿真模型并进行程序编写,验证了采用有源电力滤波器装置来降低配电网中谐波畸变率的有效性配置方案,并对其仿真结果进行理论性分析,为解决实际工程问题提供了理论性依据。
孙飞跃[4]（2021）在《并联型有源电力滤波器关键技术研究》文中研究表明科学技术的发展,推动了新型电力电子器件的大规模应用,给人们带来便捷生活的同时,各种元器件本身的非线性特性也加重了电力系统中的谐波污染。当前,如何有效降低甚至消除电力系统中的谐波,提高电能质量,成为了电力系统中一个亟需解决的问题。无源电力滤波器作为一种传统谐波治理装置,结构简单,只能消除固定频次谐波,因而使用范围被极大限制。有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）是近年来兴起的一种新型电力电子装置,可以有效治理电网中动态变化的谐波,迅速发展成为当下谐波治理的主要措施。本文的研究对象是并联型三相三线制有源电力滤波器,论文研究主要围绕三个方面:谐波电流检测、直流侧电容电压控制和电流跟踪补偿控制。在对当前常用的几种谐波检测方法进行分析比较后,本文提出用天牛须算法（Beetle Antennae Search,BAS）优化BP神经网络的初始权阈值,并将训练好的BAS-BP神经网络应用于电力系统谐波电流检测;直流侧电容电压控制作为有源电力滤波器研究的重要组成部分,本文首先分析了直流侧电容电压波动的影响因素,针对传统PI控制存在的缺陷,提出了一种模糊自适应PI+PI的分段控制方法;在谐波电流跟踪补偿控制方法的选择上,本文介绍了当前常用的几种控制方法的优劣势,并通过数学建模,说明采用常规SVPWM控制进行谐波电流跟踪补偿,系统存在延时的根本原因。为了解决这个问题,本文提出用BP神经网络进行指令电流的预测,从而实现无差拍SVPWM电流跟踪补偿控制在有源电力滤波器中的应用。本文对所提优化方案进行了仿真验证,为了使结论更具有说服力,仿真过程中分别引入了当前常用的几种控制方法作为对比,并根据仿真结果逐一分析说明。仿真结果表明:本文所提优化方案都达到了预期效果,可以有效提升有源电力滤波器的整体补偿性能。关于有源电力滤波器的设计,本文以TMS320F28335型号DSP作为主控芯片。针对有源电力滤波器的硬件部分,本文对其主要元器件选型进行了说明,并给出了有源电力滤波器核心功能模块电路图。软件编程方面,本文介绍了主要功能模块的编程思路,并以流程图的方式辅助说明。
杨静俭[5]（2021）在《基于神经网络的LED谐波分析与治理方案研究》文中研究表明随着新型电力电子设备在配电网中的广泛应用,其注入电网的谐波所引起的电能质量问题日益突出。但目前对于谐波治理的研究主要集中于新能源和大型工业设备领域,照明设备引起的电能质量问题一直没有得到足够的重视。虽然单个照明设备负荷较小,但照明用电量约占全球总用电量的20%,并且由于LED（Lighting Emitting Diode）灯具具有节能高效、绿色环保等诸多优点,许多政府已经出台指令,使用LED灯或CFL（Compact Fluorescent Lamp）取代低能效的白炽灯。因此LED等新型照明设备广泛应用带来的电能质量问题同样不容忽视。目前LED谐波分析与治理方面的研究尚不够完善:需要对LED谐波发射特性进行更加深入的检测与分析,需要建立更加精确的LED总谐波失真（Total Harmonic Distortion,THD）预测模型,需要动态响应速度和稳态精度更好的谐波检测算法和谐波补偿效果良好的有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）。本文主要以LED灯为研究对象,通过设计实验、结合人工智能算法与仿真模型对LED谐波预测分析与治理方案进行了较为深入的研究。1、通过搭建调压电路对不同驱动电路的LED灯进行测试。使用Fluke 435电能质量分析仪和照度计采集了LED灯在电压变化时的各次谐波数据和照度值的变化情况。实验数据表明,LED会产生较大的谐波电流,且谐波相位分布与驱动电路类型有很强的相关性。通过对三次谐波电流相位的研究发现,组合不同驱动类型的LED能够减少谐波失真。2、利用实验采集的数据训练基于神经网络的LED灯具THD预测模型。提出一种基于改进Ada Boost算法的LED灯具THDi预测方法。首先建立广义回归神经网络（Generalized Regression Neural Networks,GRNN）,并用思维进化算法（Mind Evolutionary Algorithm,MEA）对其进行参数优化,提高了GRNN的搜索能力。在此基础上通过Ada Boost算法集成多个MEA-GRNN个体形成强预测器,提高模型泛化能力。为了避免阈值选取不当引起的集成失败,引入Sigmoid自适应因子改进Ada Boost算法。最后用实验采集的LED谐波数据对Ada-MEA-GRNN模型进行训练和仿真测试,仿真结果表明,本文所提方法预测精度达到95.48%,优于BP和GRNN,即使减少输入维度后其精度下降也较小。3、针对传统检测算法易产生频谱泄漏和实时性较差的问题,将拥有全局优化能力的粒子群优化算法（Particle Swarm Optimization,PSO）与动态性能良好的Elman神经网络相结合,并重置激励函数构造了一种基于傅里叶基（Fourier Basis,FB）的神经网络用于谐波检测。此外,为了减小数据差异造成的影响,通过聚类算法对谐波采样数据进行分类,并将聚类后同类别的数据作为网络的训练数据。仿真结果表明,使用8万组k-means分类后数据训练的傅里叶基PSO-Elman网络比单纯的Elman神经网络拥有更高的参数辨识精度,谐波电流幅值与相位估计准确,并通过搭建仿真模型验证了该检测方法的可靠性。4、有源滤波器设计方面,从多个角度出发,分类整理了适用于不同场景的APF拓扑结构,阐述了各结构的优缺点。并从拓扑结构、APF参数设计和指令电流运算电路等方面出发,分析不同APF特点并给出三相LCL型APF数学模型。最后搭建了基于ip-iq法的并联三相两电平LCL有源电力滤波器仿真模型,较好地实现了谐波补偿。综上所述,本文研究了LED谐波分析与治理方案的关键技术,如:谐波特性分析、THD预测方法、谐波检测方法和有源滤波器设计等。可对LED的谐波抑制、灯具选择、电能质量评价标准体系的完善和谐波抑制与补偿设备研发等方面提供参考依据。
汪章明[6]（2021）在《基于相对增益矩阵的多DFACTS装置优化配置研究》文中认为随着配电网结构的复杂化,其电能质量问题随之愈见突出。为满足用户日渐严格的用电需求,柔性交流配电技术（DFACTS）近年来发展迅速,众多DFACTS装置被运用于改善配电网的电能质量。这些设备在配电网中联合运行,便引出了两个需要重点关注的问题:多DFACTS装置的优化配置问题及其联合运行时的交互影响问题。本文以静止无功补偿器（SVC）、动态电压恢复器（DVR）和静止无功发生器（SVG）为例,针对配电网电压跌落的问题来研究多DFACTS装置优化配置及交互影响的问题。文章首先分析了这三种装置的基本原理及数学模型,以便后续研究。引入相对增益矩阵（RGA）理论,介绍了 RGA的原理,并将RGA理论应用到配电网多DFACTS装置间交互影响的分析中,推导了具体的计算方法,并仿真验证了RGA方法运用到本课题的可靠性。其次研究了配电网电能质量治理装置的优化配置问题,构建不定容量成本函数,建立优化配置模型,采用遗传算法（GA）并对其改进,将RGA引入算法,使得在满足电能质量要求及降低装置间交互影响的前提下,达到投资费用最低化的优化目标。以IEEE33节点配电网为研究对象,对两个不同的系统运行场景下的DFACTS装置进行优化配置算例分析,结果表明相较于未改进的遗传算法,基于RGA的遗传算法的配置结果在配置方案、投资成本上与传统算法基本一致,但是大大降低了多DFACTS装置间的交互影响,提高了电网运行的稳定性。为此,搭建了基于NI实时仿真器的实时实验平台,对配电网多DFACTS装置间交互影响进行仿真验证并计算系统的RGA矩阵,仿真和计算结果均表明改进GA算法及RGA方法的可靠性。
徐俊华[7]（2021）在《分数阶PWM整流器与逆变器的建模、分析与控制》文中进行了进一步梳理分数阶微积分的发展,为控制系统的拓扑构建、数学建模、工作特性分析与控制器设计开辟了新的途径和提供了新的方法。电力电子变换器在现代电能的生产、传输、使用等各个环节发挥着越来越重要的作用。电感和电容是电力电子变换器中的关键元器件,主要用于电能存储和滤波,它们的特性会对电力电子变换器的动、静态性能产生决定性的影响。传统的电力电子变换器的建模、分析与控制都是基于整数阶电感和整数阶电容的,然而,近年来越来越多的研究表明电感和电容本质上是分数阶的,而且不断有学者提出指定阶次的分数阶电感和分数阶电容的设计、制造方法。电感和电容的分数阶化,使电力电子变换器在拓扑构建、数学建模、工作特性分析以及控制器设计等研究方面发生了变革,形成了新的发展方向。目前关于分数阶电力电子变换器的研究主要集中在DC/DC变换器,而对于涉及交流电的AC/DC变换器和DC/AC变换器的研究尚处于起步阶段,还有很多理论和应用问题需要解决。在此背景下,本文将分数阶电感和分数阶电容引入传统电压型PWM整流器（voltage source PWM rectifier,VSR）和电压型PWM逆变器（voltage source PWM inverter,VSI）,构建分数阶VSR（fractional-order VSR,FOVSR）和分数阶VSI（fractional-order VSI,FOVSI）的主电路,并进一步研究它们的建模、分析与控制问题。首先,研究了单相FOVSR的建模、分析与控制问题。借助Caputo型分数阶微积分这一强有力工具,建立了单相FOVSR的开关函数模型,并将整数阶交流系统的旋转坐标变换扩展到分数阶交流系统,通过构建虚拟变量建立了单相FOVSR的同步旋转坐标系（简称dq坐标系）模型。在此基础上,将整数阶系统的相量法推广应用于分析FOVSR的交流侧正弦稳态关系,总结出了FOVSR的四象限运行向量图,并推导出了瞬时功率和直流电压的二次纹波分量的表达式,分析了PWM脉冲引起的交流侧和直流侧高频脉动分别随分数阶电感阶次和分数阶电容阶次变化的情况。为了控制单相FOVSR的稳定运行,提出了单相FOVSR的瞬态电流PIλ控制器和dq坐标系下的双闭环前馈解耦PIλ控制器,并引入差分进化算法对分数阶控制器进行优化设计。数字仿真验证了理论推导的正确性和控制器设计的有效性。随后,研究了三相FOVSR的建模、分析与控制问题。在建立三相FOVSR的三相静止坐标系（简称abc坐标系）模型的基础上,实现了三相分数阶交流系统的abc坐标系到两相静止坐标系（简称DQ坐标系）、DQ坐标系到dq坐标系的坐标变换,首次建立了三相FOVSR的DQ坐标系模型和dq坐标系模型,并给出了它们的结构框图。为了实现有功和无功的独立调节,提出了dq坐标系下三相FOVSR的双闭环前馈解耦PIλ控制方法。数字仿真验证了双闭环前馈解耦PIλ控制的有效性,同时表明PIλ控制可以实现比PI控制更优的控制效果。接着,研究了单相FOVSI的建模、分析与控制问题。针对交流侧采用分数阶LCL（fractional-order LCL,FOLCL）滤波器的单相FOVSI,先后建立了静止坐标系模型和dq坐标系模型。同时系统地研究了FOLCL滤波器的频率特性,推导了FOLCL滤波器产生谐振的条件以及谐振频率和对数幅频特性渐近线斜率的计算公式,分析了相位交界频率与增益交界频率的变化规律,发现了FOLCL滤波器的五个重要的工作性质,其中的“谐振性质”揭示了FOLCL滤波器存在谐振的充要条件是分数阶电感阶次与分数阶电容阶次之和等于2,这为有效地避开FOLCL滤波器的谐振点提供了理论依据。对于有谐振尖峰的单相FOVSI,提出了有电容电流反馈的瞬态电流PIλ控制;而针对无谐振尖峰的单相FOVSI,提出了无电容电流反馈的瞬态电流PIλ控制,简化了控制器结构。为了消除电网背景谐波对并网逆变器的影响,还推导了单相FOVSI的分数阶电网电压前馈辅助控制策略。数字仿真验证了理论推导的正确性和控制器设计的有效性。最后,研究了三相FOVSI的建模、分析与控制问题。先后建立了三相FOVSI的abc坐标系模型、DQ坐标系模型和dq坐标系模型,并在此基础上提出了三相FOVSI的DQ坐标系PIλ控制器和dq坐标系PIλ控制器,前者控制结构相对简单,但有功和无功存在稳态误差;后者控制结构相对复杂,但可以实现对有功和无功的直接控制,基本消除有功和无功的稳态误差。此外,通过数字仿真发现并网电流PIλ控制在给定值跟踪精度、谐波占比、有功和无功调节等性能指标方面均优于PI控制。总体而言,本文将VSR和VSI的电路、建模、分析以及控制从整数阶扩展到分数阶,拓展了VSR和VSI的概念和范畴,形成了“分数阶对象+分数阶控制”的全分数阶AC/DC和DC/AC电力电子变换器架构。特别是成功的将旋转坐标变换从整数阶交流系统扩展到分数阶交流系统,为电气工程领域的分数阶建模开辟了新的方法。相比于传统的VSR和VSI,由于分数阶阶次的引入,FOVSR和FOVSI具有更灵活、丰富的运行特性,而通过合理的选择电感阶次和电容阶次,可以设计出性能更优良的FOVSR和FOVSI。
李亚萍[8]（2021）在《模拟集成电路设计与优化方法研究》文中指出随着集成电路制造工艺的发展,器件特征尺寸不断减小,非理想效应逐渐凸显,设计难度不断增大。然而,目前市场上缺乏成熟、完备的模拟集成电路自动化设计工具,模拟集成电路的设计主要依靠手工完成,设计效率较低。本文对模拟集成电路的设计与优化方法展开研究,旨在提高模拟集成电路的设计效率,缩短设计周期。模拟集成电路的设计流程包括拓扑选择、电路参数设计、版图设计、制造和测试等步骤。本文针对前两个步骤展开研究。对于拓扑结构的确定,电路设计者一般从现有的拓扑结构库中选择合适的拓扑。目前模拟电路各个模块的拓扑结构种类较多,一般可以满足普通的设计要求。当电路的某些性能要求较高时,电路设计者一方面可以分析和改进电路拓扑结构,另一方面可以优化电路参数以达到设计指标。由于待调参数较多,电路性能和设计变量之间存在高度的非线性关系,加之电路性能指标之间相互影响、相互制衡,设计者需要在多个互相关联的电路指标中反复权衡,手工调试工作重复而繁琐,对于复杂电路更是如此。因此,研究模拟电路参数自动优化方法对于解放人力、降低时间成本具有重要意义。本文从复数带通滤波器的设计与优化入手,研究了复数带通滤波器的设计理论,分析了传统有源RC复数带通滤波器的通带纹波较大的原因,并据此改进了传统有源RC复数带通滤波器的拓扑结构。本文从参数优化的角度研究了模拟电路的自动优化方法。在搜索算法方面,本文研究了全局搜索和局部搜索常用算法的原理及实现;在电路性能评估方面,本文基于SPICE仿真、解析模型和机器学习模型探讨了模拟电路参数优化方法中的优化效率和优化精度问题,并提出了两种新的参数自动优化方法。本文的主要工作如下:（1）为解决传统结构的复数带通滤波器通带纹波较大的问题,推导了运放增益带宽积有限时低通滤波器向复数带通滤波器转化的频谱搬移公式,通过对交叉耦合电阻值进行修正,并引入与交叉耦合电阻并联的电容,实现了对传统有源RC复数带通滤波器的无源补偿,降低了运放有限的增益带宽积对频谱搬移的非线性影响,有效减小了有源RC复数带通滤波器的通带纹波。基于此补偿方法,采用TSMC 0.13μm CMOS工艺设计了一个中心频率为12.24 MHz,带宽为9 MHz,通带纹波小于1 dB的有源RC切比雪夫复数带通滤波器,其仿真及流片测试结果验证了此无源补偿新方法的有效性。（2）分析了基于SPICE仿真的全局搜索和局部搜索相结合的经典优化方法在优化精度和优化时间成本方面的优势与不足,针对其全局搜索阶段SPICE仿真时间成本大、设计空间覆盖率较低的问题,提出了一种解析模型-仿真混合辅助的模拟电路参数优化方法。该方法采用电路解析模型代替SPICE仿真进行全局优化阶段的电路性能评估,实现了对全局设计空间快速搜索;为弥补解析模型精度有限的不足,选取了全局搜索结果中的可能存在最优点的几个区域进行局部搜索以找到最优解。该方法兼具了解析模型的高效率和SPICE仿真的高精度的优势。为验证该方法的有效性和高效性,本文推导了传统拓扑结构五阶复数带通滤波器的解析模型,并采用该方法对五阶复数带通滤波器进行了参数优化,结果表明,该方法可以明显的速度优势获得与经典优化方法相近的优化结果。（3）针对传统的基于SPICE仿真的局部搜索方法需要大量串行仿真、优化效率较低的问题,提出了利用局部机器学习模型代替SPICE仿真进行电路性能评估的模拟电路参数优化方法。该方法包括基于SPICE仿真的遗传算法全局优化和基于机器学习模型的局部优化两部分。在全局优化阶段,该方法基于并行SPICE仿真进行全局搜索。在局部优化阶段,该方法利用并行SPICE仿真获得训练数据并训练机器学习模型,然后利用该机器学习模型代替SPICE仿真来评估电路性能,从而将局部搜索所需的串行仿真转化为并行仿真,使局部优化也能充分利用并行计算资源,减少了优化所需时间。（4）完成了二级轨到轨运放、五阶有源RC切比雪夫复数带通滤波器和三级运放的参数优化。在此过程中,对比了模拟电路参数优化领域两种常用优化方法和本论文提出的基于局部机器学习模型的优化方法在优化效率和优化结果方面的差异,得出如下结论:基于SPICE仿真的遗传算法全局优化方法的优化效率最高,但搜索能力弱于其他两种方法;基于SPICE仿真的全局和局部搜索相结合的经典优化方法可以获得最优的结果,但优化效率较低;本论文提出的结合基于SPICE仿真的遗传算法全局优化和基于机器学习模型局部优化的优化方法可以用少于三分之一的时间获得与经典方法相比拟的结果。本文的主要创新点如下:（1）提出了一种有源RC复数带通滤波器的无源补偿方法。通过引入与交叉耦合电阻并联的电容,并对交叉耦合电阻值进行修正,有效减小了有源RC复数带通滤波器的通带纹波。（2）提出了一种解析模型-仿真混合辅助的模拟电路参数优化方法。在全局优化基于解析模型穷举搜索,实现了对全局搜索空间速度较快、较为充分的搜索。全局搜索的输出选取几个较优区域基于SPICE仿真局部搜索,提高了解的精度。（3）提出了一种基于仿真的遗传算法全局优化和基于机器学习模型的局部优化相结合的模拟电路参数优化方法。在局部优化中采用并行仿真产生机器学习模型训练数据,并基于机器学习模型进行局部搜索,解决了基于仿真的局部优化方法需要大量串行仿真导致的耗时较长的问题。
石磊磊[9]（2020）在《电力电子化主动配电网分散谐波电网侧全局协同治理研究》文中研究表明随着含变流器分布式发电和电力电子用电设备大规模渗透到配电网,以及交直流电网转换器、电力电子变压器等电网控制设备迅速发展应用,现代配电网呈现显着的电力电子化趋势。大量电力电子设备的高密度接入使电网的谐波污染日趋严重。电力电子化配电网中单个电力电子设备的谐波发射量虽较为有限,可视为微谐波源,但大量微谐波源的叠加却不容忽视。因而现代配电网谐波污染呈现高密度、分散化、全网化的特点。针对现代配电网电力电子化导致谐波源高密度接入问题,提出一种基于电压检测型有源电力滤波器（Voltage Detection Active Power Filter,VDAPF）的谐波分布式全局优化治理方案,采用全局优化与本地控制相结合的策略实现谐波分布式协同治理。具体内容如下:研究了基于非侵入式负荷监测（Non-intrusive load monitoring,NILM）数据构建台区用电设备运行状态的时间序列马尔科夫链（Markov Chain,MC）的谐波等效建模方法。建立了分散谐波源设备的分类策略以及典型谐波源的谐波Norton等效模型。利用MC模拟的用电设备投切状态以及NILM技术获取的用户设备启停状态辨识数据,建立负荷接入数量动态变化的时序特性模型,并将设备启停时序模型代入谐波Norton等效电路,从而得到台区谐波设备群体向上级电网节点的谐波发射行为模型。研究了VDAPF的实现原理,建立了反映治理强度与谐波电压关系的VDAPF本地运行控制特性。通过分析被控节点谐波电压与控制节点谐波电导治理灵敏度关系,构建了以VDAPF接入点为参考的谐波治理分区算法。根据电网分区治理需要并结合分区谐波灵敏度分析,提出了基于分区灵敏度的VDAPF本地运行控制特性参数选取方法,实现本地在线治理,可有效适应时变污染。提出一种基于VDAPF的电网侧全局分布式治理策略,建立了长时间尺度全局优化与短时间尺度本地运行特征参数设置相结合的多时间尺度分布式协同治理方法。在长时间尺度上,建立以全网各节点电压畸变指标最优为目标的分布式VDAPF运行点优化配置模型,实现全网谐波长时间尺度全局优化。在此基础上,针对配电网谐波的时变性,建立了基于模型预测控制原理短时间尺度滚动优化模型,以修正长时间尺度上谐波预测误差带来的治理偏差,实现治理决策对随机谐波扰动的有效抑制。通过长时间尺度全局优化与短时间尺度在线滚动优化相结合,实现全网多时间尺度分布式协调优化治理。针对全网优化节点维度高不利于全局均衡优化的问题,提出一种基于数据驱动的电能质量观测节点动态选择策略。通过提取配电网中各节点电压谐波信号观测数据的重要特征点,利用互插值寻优算法构建相同时间维数的数组序列。通过灰色关联分析方法计算各节点数据之间的相关性,根据各节点电压信号数据之间的关联度将配电网若干节点集群聚合为一个主导谐波治理观测节点,并依据主导观测节点进行谐波全局优化治理。通过分析主导观测节点的治理效果,验证了观测节点选择方法的合理性,更便于全局谐波均衡治理。
李二孟[10]（2020）在《钢铁工业园区谐波治理方法研究与应用》文中认为钢铁企业是我国的产业经济基础,近年来随着我国经济的高速增长,对钢铁所用量的需求也越来越多,导致所投入的非线性设备也越来越多,这些非线性设备在运行过程中,将会导致大量的谐波产生,在这些谐波的流转过程中,不仅会降低钢铁企业内部的设备运行效率,增加系统损耗,还会威胁配电网的运行安全。目前在谐波治理的过程中,有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）是目前较为有效的设备,但是APF只能在低压场合使用,而本文所涉及的钢铁园区供电系统中,电压等级较高,APF受制于容量,难以在高压场合使用,为此本文将采用与无源电力滤波器的结合的混合有源电力滤波器（Hybrid Active Power Filter,HAPF）来在高压场合治理谐波,但是目前在HAPF的拓扑结构以及相应的控制算法还不成熟,为此,本文将针对这些问题进行深入研究,进而设计出符合本文所涉及的钢铁园区谐波治理的装置。本文首先对所研究的钢铁工业园区电能质量进行了分析,并对当前园区内10kV系统的谐波现状进行分析,明确当前钢铁园区内的电能质量问题,提出使用HAPF来对谐波进行治理。其次,对HAPF的基本结构和原理进行了分析,进而选择出并联型混合有源电力滤波器作为本文HAPF的拓扑结构,同时针对常用的两种谐波电流检测算法进行对比,进而选择出ip-iq法来检测系统中的谐波电流。再次,对HAPF的控制策略进行了设计。通过对比滞环比较控制法、三角载波控制法以及空间矢量脉宽调制（Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM）控制算法的特征,进而选择性能更加优越的SVPWM控制算法来实现HAPF的电流控制,针对SVPWM在运行过程中存在的延时问题,采用无差拍控制算法,补偿了延时的误差,采用了 PI控制方法来实现电压外环控制,确保系统稳定。最后,对HAPF的装置进行整体设计,完成了实验平台的搭建,并利用实验平台分析设计的HAPF对谐波的治理能力,将HAPF投运到钢铁工业园区进行试点运行,通过比较投运前后的谐波含量数据,来验证装置的实际谐波补偿效果。实验结果表明,本文所设计的HAPF能够有效解决钢铁企业谐波问题,提高电网电能质量。
二、基于遗传算法无源电力滤波器的优化设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于遗传算法无源电力滤波器的优化设计（论文提纲范文）
（3）含光伏电源的配电网中电能质量治理设备优化配置方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 谐波治理设备接入位置研究现状 |
| 1.2.2 电压不平衡治理设备接入位置研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 第2章 分布式光伏系统中的电能质量问题概述 |
| 2.1 分布式光伏电源并网对配电网电能质量的影响 |
| 2.1.1 三相电压不平衡问题 |
| 2.1.2 电力系统谐波问题 |
| 2.1.3 电压波动与闪变问题 |
| 2.2 电能质量的主要指标 |
| 2.2.1 电力系统三相不平衡 |
| 2.2.2 电力系统谐波 |
| 2.2.3 电力系统电压波动 |
| 2.3 常用的矩阵分解技术 |
| 2.3.1 正交三角分解 |
| 2.3.2 奇异值分解 |
| 2.3.3 满秩分解 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 配电网中电压不平衡治理设备的优化配置方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 配电网中电压不平衡 |
| 3.2.1 光伏组件中逆变器产生三相电压不平衡分析 |
| 3.2.2 对于电压不平衡的计算 |
| 3.3 电压不平衡时无功补偿补偿原理 |
| 3.3.1 静止无功发生器的拓扑结构 |
| 3.3.2 静止无功发生器的工作原理 |
| 3.4 电压不平衡时SVG的最优接入位置选择策略 |
| 3.4.1 考虑经济性和接入容量的多目标函数模型 |
| 3.4.2 约束条件 |
| 3.4.3 基于连续潮流法的电压稳定性指标计算 |
| 3.4.4 基于Gamultiobj函数的SVG装置接入位置的确定 |
| 3.4.5 基于Pareto解的SVG多目标优化配置 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.5.1 算例分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 配电网中谐波治理设备的优化配置方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 配电网及负载母线模型 |
| 4.2.1 配电网络简化模型 |
| 4.2.2 负载母线导纳矩阵求解 |
| 4.3 负载母线导纳矩阵分解 |
| 4.3.1 基于奇异值分解确定广义奇异值矩阵 |
| 4.3.2 基于特征值分解法的薄弱节点确定 |
| 4.3.3 基于灵敏度分析的节点薄弱程度排序 |
| 4.3.4 本文方法计算流程步骤 |
| 4.4 算例仿真 |
| 4.4.1 IEEE33节点算例分析 |
| 4.4.2 甘肃电网某10kV地区实际案例 |
| 4.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士期间的学术成果 |
（4）并联型有源电力滤波器关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 有源电力滤波器发展趋势 |
| 1.3 有源电力滤波器研究基础 |
| 1.3.1 有源电力滤波器分类 |
| 1.3.2 并联型有源电力滤波器 |
| 1.4 本文的主要研究任务与内容 |
| 第二章 谐波电流检测 |
| 2.1 谐波电流检测方法 |
| 2.1.1 基于傅里叶变换谐波检测法 |
| 2.1.2 基于瞬时无功功率理论谐波检测法 |
| 2.1.3 基于神经网络谐波检测法 |
| 2.2 瞬时无功功率理论 |
| 2.2.1 瞬时无功功率理论基础 |
| 2.2.2 i_p-i_q法原理 |
| 2.3 基于BAS-BP神经网络谐波检测法 |
| 2.3.1 BP神经网络 |
| 2.3.2 BAS算法原理 |
| 2.3.3 BAS-BP神经网络建模 |
| 2.3.4 BAS-BP与 BP对比 |
| 2.4 仿真验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 直流侧电压控制研究 |
| 3.1 直流侧电压波动影响因素 |
| 3.1.1 电容对直流侧电压波动影响 |
| 3.1.2 谐波对直流侧电压波动影响 |
| 3.2 直流侧电压控制方法 |
| 3.2.1 直流侧电压控制思路 |
| 3.2.2 直流侧电压PI控制 |
| 3.3 模糊控制 |
| 3.3.1 模糊控制概念 |
| 3.3.2 模糊控制器设计 |
| 3.4 模糊自适应PI+PI分段控制 |
| 3.4.1 模糊自适应PI+PI分段控制概述 |
| 3.4.2 模糊自适应PI控制 |
| 3.5 仿真验证 |
| 3.5.1 模糊控制器的Matlab实现 |
| 3.5.2 仿真模型搭建 |
| 3.5.3 仿真结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电流跟踪补偿控制研究 |
| 4.1 数学模型分析 |
| 4.2 电流跟踪补偿控制技术 |
| 4.2.1 滞环控制 |
| 4.2.2 三角载波控制 |
| 4.2.3 电压空间矢量控制 |
| 4.3 无差拍SVPWM控制 |
| 4.3.1 SVPWM控制原理 |
| 4.3.2 无差拍控制 |
| 4.3.3 基于BP神经网络的无差拍SVPWM控制 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.4.1 仿真模型搭建 |
| 4.4.2 仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 有源电力滤波器设计 |
| 5.1 有源电力滤波器总体设计 |
| 5.2 元器件选型 |
| 5.2.1 功率开关器件选型 |
| 5.2.2 交流侧电感选择 |
| 5.2.3 直流侧电容选择 |
| 5.3 DSP控制电路设计 |
| 5.3.1 DSP电源设计 |
| 5.3.2 IGBT驱动模块 |
| 5.3.3 保护电路设计 |
| 5.3.4 采样电路设计 |
| 5.4 有源电力滤波器软件设计 |
| 5.4.1 主程序设计 |
| 5.4.2 谐波检测子程序 |
| 5.4.3 直流侧电容电压控制子程序 |
| 5.4.4 电流跟踪补偿控制子程序 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
（5）基于神经网络的LED谐波分析与治理方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 LED谐波问题国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究目的及内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 本文主要研究内容 |
| 第2章 LED谐波特性研究 |
| 2.1 LED驱动电路 |
| 2.1.1 电阻限流式驱动电路 |
| 2.1.2 阻容降压式驱动电路 |
| 2.1.3 降压恒流式驱动电路 |
| 2.1.4 线性驱动电路 |
| 2.2 LED灯谐波检测实验及特性分析 |
| 2.2.1 谐波检测电路设计及元器件简介 |
| 2.2.2 LED灯谐波特性分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于改进Ada-MEA-GRNN算法的LED电流谐波畸变率预测研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 算法原理 |
| 3.2.1 广义回归神经网络 |
| 3.2.2 思维进化算法 |
| 3.2.3 AdaBoost集成算法 |
| 3.3 AdaBoost算法优化改进 |
| 3.4 Ada-MEA-GRNN模型建立与仿真分析 |
| 3.4.1 数据筛选及预处理 |
| 3.4.2 模型参数设置 |
| 3.4.3 仿真结果 |
| 3.4.4 误差分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于聚类和傅里叶基PSO-Elman谐波检测研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 谐波检测流程设计 |
| 4.2.1 谐波参数辨识流程 |
| 4.2.2 构建数据集 |
| 4.3 算法原理 |
| 4.3.1 改进傅里叶基Elman神经网络 |
| 4.3.2 粒子群优化算法 |
| 4.3.3 k-means聚类算法 |
| 4.4 谐波检测建模及仿真分析 |
| 4.4.1 神经网络建模及仿真分析 |
| 4.4.2 聚类及PSO优化后各参数辨识误差对比 |
| 4.5 谐波源电路仿真验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 有源滤波器设计 |
| 5.1 APF拓扑结构分类及选择 |
| 5.1.1 根据电网接入方式分类 |
| 5.1.2 根据电源相数分类 |
| 5.1.3 根据输出电平数分类 |
| 5.1.4 根据直流侧储能元件分类 |
| 5.1.5 根据变流器个数分类 |
| 5.2 LCL型APF数学模型及参数设计 |
| 5.2.1 LCL型APF的数学模型 |
| 5.2.2 元器件参数计算 |
| 5.3 指令电流运算电路研究 |
| 5.3.1 p-q检测法与i_p-i_q检测法 |
| 5.3.2 i_p-i_q检测法仿真分析 |
| 5.3.3 基于i_p-i_q检测法的LCL型APF仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（6）基于相对增益矩阵的多DFACTS装置优化配置研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 配电网电能质量问题 |
| 1.1.2 DFACTS技术 |
| 1.1.3 交互影响及优化配置 |
| 1.2 本课题研究现状 |
| 1.2.1 DFACTS装置研究现状 |
| 1.2.2 DFACTS装置间交互影响研究现状 |
| 1.2.3 DFACTS装置优化配置研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 第2章 配电网多种DFACTS装置的建模研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 静止无功补偿器(SVC)的工作原理和数学模型 |
| 2.2.1 SVC的工作原理 |
| 2.2.2 SVC的数学模型 |
| 2.3 动态电压恢复器(DVR)的工作原理和数学模型 |
| 2.3.1 DVR的结构与工作原理 |
| 2.3.2 DVR的数学模型 |
| 2.4 静止无功发生器(SVG)的工作原理和数学模型 |
| 2.4.1 SVG拓扑结构及工作原理 |
| 2.4.2 SVG的数学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 配电网多DFACTS间交互影响及优化配置分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 配电网多DFCTS装置交互影响分析 |
| 3.2.1 RGA理论 |
| 3.2.2 基于RGA的多DFACTS装置交互影响分析 |
| 3.2.3 仿真验证及数据分析 |
| 3.3 配电网多电能质量装置优化配置研究 |
| 3.3.1 构建不定容量成本函数 |
| 3.3.2 优化配置模型 |
| 3.3.3 遗传算法 |
| 3.3.4 基于遗传算法的优化配置流程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 算例分析 |
| 4.1 仿真平台搭建 |
| 4.1.1 平台整体结构 |
| 4.1.2 平台各组成部分 |
| 4.2 交互影响及优化配置算例分析 |
| 4.2.1 研究对象简介 |
| 4.2.2 基于遗传算法的优化配置算例分析 |
| 4.3 实时仿真验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（7）分数阶PWM整流器与逆变器的建模、分析与控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 分数阶电感和分数阶电容的研究现状 |
| 1.2.2 分数阶控制的研究与应用现状 |
| 1.2.3 分数阶电力电子系统建模与控制研究现状 |
| 1.2.4 研究现状小结 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 分数阶微积分与分数阶控制系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 分数阶微积分基础理论 |
| 2.2.1 特殊函数 |
| 2.2.2 分数阶微积分的定义 |
| 2.2.3 分数阶算子的实现方法 |
| 2.3 分数阶控制系统 |
| 2.3.1 分数阶控制系统描述 |
| 2.3.2 分数阶系统的稳定性分析 |
| 2.3.3 分数阶控制器 |
| 2.3.4 分数阶控制器设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 单相分数阶PWM整流器的建模、分析与控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单相FOVSR的主电路与数学模型 |
| 3.2.1 单相FOVSR的主电路与静止坐标系模型 |
| 3.2.2 单相FOVSR的同步旋转坐标系模型 |
| 3.3 单相FOVSR的工作特性分析 |
| 3.3.1 单相FOVSR的交流侧稳态特性 |
| 3.3.2 单相FOVSR瞬时功率与二次纹波 |
| 3.3.3 单相FOVSR交流侧的PWM工作波形分析 |
| 3.3.4 单相FOVSR直流侧的PWM工作波形分析 |
| 3.4 单相FOVSR的瞬态电流控制与仿真 |
| 3.4.1 单相FOVSR的瞬态电流控制方法 |
| 3.4.2 基于差分进化算法的分数阶控制器设计 |
| 3.4.3 仿真实验与波形分析 |
| 3.5 同步旋转坐标系下单相FOVSR的控制与仿真 |
| 3.5.1 同步旋转坐标系下单相FOVSR的双闭环前馈解耦PI~λ控制 |
| 3.5.2 仿真实验与波形分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 三相分数阶PWM整流器的建模、分析与控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三相FOVSR的主电路与数学模型 |
| 4.2.1 三相FOVSR的主电路与三相静止坐标系模型 |
| 4.2.2 三相FOVSR的两相静止坐标系模型和同步旋转坐标系模型 |
| 4.2.3 三相FOVSR的开环仿真与分析 |
| 4.3 同步旋转坐标系下三相FOVSR的控制与仿真 |
| 4.3.1 同步旋转坐标系下三相FOVSR的双闭环解耦PI~λ控制 |
| 4.3.2 仿真实验与波形分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 单相分数阶PWM逆变器的建模、分析与控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 单相FOVSI的主电路与数学模型 |
| 5.2.1 单相FOVSI的主电路与静止坐标系模型 |
| 5.2.2 单相FOVSI的同步旋转坐标系模型 |
| 5.3 FOLCL滤波器的数学模型与工作特性 |
| 5.3.1 FOLCL滤波器的频域数学模型与频率特性 |
| 5.3.2 FOLCL滤波器谐振尖峰的无源阻尼 |
| 5.4 单相FOVSI的瞬态电流控制与仿真 |
| 5.4.1 基本的单相FOVSI的瞬态电流控制 |
| 5.4.2 单相FOVSI的电容电流反馈有源阻尼 |
| 5.4.3 单相FOVSI的电网电压前馈辅助控制 |
| 5.4.4 仿真实验与波形分析 |
| 5.5 同步旋转坐标系下单相FOVSI的控制与仿真 |
| 5.5.1 同步旋转坐标系下单相FOVSI的电网电压前馈辅助控制 |
| 5.5.2 仿真实验与波形分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 三相分数阶PWM逆变器的建模、分析与控制 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三相FOVSI主电路的数学模型 |
| 6.2.1 三相FOVSI的主电路与三相静止坐标系模型 |
| 6.2.2 三相FOVSI的两相静止坐标系模型和同步旋转坐标系模型 |
| 6.3 两相静止坐标系下三相FOVSI的控制与仿真 |
| 6.4 同步旋转坐标系下三相FOVSI的控制与仿真 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 7.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
| 攻读学位期间参与科研项目情况 |
（8）模拟集成电路设计与优化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于知识的模拟电路设计与优化方法 |
| 1.2.2 基于优化的模拟电路设计与优化方法 |
| 1.3 论文内容及结构 |
| 1.3.1 存在的问题 |
| 1.3.2 论文主要内容安排 |
| 第二章 复数带通滤波器改进拓扑结构的设计与优化 |
| 2.1 复数带通滤波器的研究与设计 |
| 2.1.1 复数带通滤波器的应用背景 |
| 2.1.2 复数带通滤波器的实现原理 |
| 2.1.3 传统五阶有源RC复数带通滤波器的设计 |
| 2.2 五阶有源RC复数带通滤波器拓扑结构的改进 |
| 2.3 实验与分析 |
| 2.4 本章小节 |
| 第三章 解析模型-SPICE仿真混合辅助的模拟电路参数优化 |
| 3.1 常用的全局搜索算法 |
| 3.1.1 遗传算法 |
| 3.1.2 模拟退火算法 |
| 3.1.3 粒子群优化算法 |
| 3.1.4 其他常用的全局优化算法 |
| 3.2 常用的局部搜索算法 |
| 3.2.1 坐标轮换法 |
| 3.2.2 最速下降法 |
| 3.2.3 单纯形法 |
| 3.2.4 其他常用的局部搜索算法 |
| 3.3 基于仿真的结合全局和局部搜索的模拟电路参数优化方法 |
| 3.3.1 遗传算法初始种群的产生 |
| 3.3.2 遗传算法适应度函数的确定 |
| 3.3.3 遗传算法的基本操作 |
| 3.3.4 基于仿真的局部搜索 |
| 3.3.5 基于仿真的全局搜索方法存在的问题 |
| 3.4 解析模型-SPICE仿真混合辅助的模拟电路参数优化方法 |
| 3.4.1 基于解析模型的全局搜索 |
| 3.4.2 基于仿真的局部搜索 |
| 3.4.3 优化实例及结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于遗传算法和机器学习的模拟电路参数优化 |
| 4.1 机器学习技术概述 |
| 4.1.1 机器学习技术分类 |
| 4.1.2 模拟电路参数优化常用的机器学习技术 |
| 4.1.3 影响机器学习模型精度的因素 |
| 4.2 人工神经网络概述 |
| 4.2.1 人工神经网络简介 |
| 4.2.2 BP神经网络简介 |
| 4.2.3 BP神经网络在模拟电路参数优化中的应用 |
| 4.3 基于遗传算法和机器学习的模拟电路参数优化方法 |
| 4.3.1 基于遗传算法和机器学习的模拟电路参数优化方法概述 |
| 4.3.2 基于遗传算法和机器学习的模拟电路参数优化方法实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 模拟电路参数优化方法的案例分析 |
| 5.1 电路优化中ANN模型的构建 |
| 5.1.1 ANN模型的配置 |
| 5.1.2 ANN模型与其他机器学习模型的性能比较 |
| 5.2 二级轨到轨运放的参数优化 |
| 5.3 五阶有源RC复数带通滤波器的参数优化 |
| 5.4 三级运放的设计与参数优化 |
| 5.4.1 三级运放的设计 |
| 5.4.2 三级运放的参数优化 |
| 5.5 关于数据平坦度对模型精度影响的讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的的学术成果及奖励 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（9）电力电子化主动配电网分散谐波电网侧全局协同治理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 电力系统谐波问题概述 |
| 1.2.1 谐波的危害 |
| 1.2.2 谐波的治理方法 |
| 1.2.3 传统电流检测型APF的工作原理 |
| 1.3 电能质量治理方法研究现状 |
| 1.3.1 新能源电网电能质量污染分析 |
| 1.3.2 电能质量治理技术研究现状 |
| 1.3.3 电能质量治理设备配置技术 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 分散谐波源的台区群体发射水平建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 台区电力电子化谐波源的聚类与等效处理 |
| 2.2.1 谐波设备的分类特征构建 |
| 2.2.2 负荷设备谐波特性的聚类方法 |
| 2.2.3 聚类中心设备的谐波诺顿模型 |
| 2.3 基于非侵入式监测的用电行为马尔科夫建模 |
| 2.3.1 设备启停状态的NILM监测与表征 |
| 2.3.2 用户集群设备启停行为的MC建模 |
| 2.3.3 群体谐波发射水平的估计 |
| 2.4 台区谐波发射水平动态评估流程 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 VDAPF分布式治理系统及其本地运行特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 VDAPF的实现原理 |
| 3.2.1 VDAPF的本地运行调节特性 |
| 3.2.2 VDAPF本地运行特性参数的设置 |
| 3.3 电力电子化配电网分布式谐波治理系统 |
| 3.3.1 配电网分散谐波的治理方案对比 |
| 3.3.2 分布式谐波治理系统框架 |
| 3.3.3 基于VDAPF的多时间尺度谐波治理方案 |
| 3.3.4 谐波治理灵敏度分析的分区方法 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 电力电子化配电网多时间尺度谐波协调优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 长时间尺度配电网分散谐波全局优化治理 |
| 4.2.1 电力电子化配电网谐波等值电路 |
| 4.2.2 全局优化目标函数 |
| 4.2.3 全局优化约束条件 |
| 4.2.4 基于改进PSO的全局优化模型求解 |
| 4.3 基于模型预测控制的短时间尺度谐波优化治理 |
| 4.3.1 谐波模型预测环节 |
| 4.3.2 谐波治理的滚动优化 |
| 4.3.3 治理方案的反馈校正 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 算例参数设置 |
| 4.4.2 分布式VDAPF长时间尺度全局优化结果 |
| 4.4.3 分布式VDAPF分区治理与分散式治理方式对比分析 |
| 4.4.4 基于模型预测控制的配电网短时间尺度协调优化 |
| 4.4.5 多时间尺度协调优化与全局优化结果的对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 参与谐波优化治理的观测节点选取方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电能质量数据时间序列特征点处理 |
| 5.2.1 时间序列分段线性模式表示 |
| 5.2.2 分段序列互插值寻优 |
| 5.3 电压畸变观测节点动态选择策略 |
| 5.3.1 电压信号时间序列关联分析 |
| 5.3.2 电压畸变观测节点动态选择方法 |
| 5.4 算例分析 |
| 5.4.1 仿真模型分析 |
| 5.4.2 数据驱动的观测节点选取结果 |
| 5.4.3 基于观测节点的优化治理结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（10）钢铁工业园区谐波治理方法研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 谐波治理装置研究现状 |
| 1.2.2 控制算法研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 2 钢铁工业园区谐波现状分析 |
| 2.1 钢铁工业园区供电系统概况 |
| 2.2 钢铁工业园区10k V母线谐波现状分析 |
| 2.3 谐波治理的措施 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 HAPF的基本结构和原理 |
| 3.1 HAPF的基本结构 |
| 3.1.1 无源滤波器部分 |
| 3.1.2 有源电力滤波器 |
| 3.1.3 混合有源电力滤波器 |
| 3.2 基于瞬时无功功率理论的电流检测方法研究 |
| 3.2.1 p-q法电流检测原理 |
| 3.2.2 dq法电流检测原理 |
| 3.2.3 改进的dq法电流检测原理 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 HAPF控制策略设计 |
| 4.1 HAPF的电流控制策略 |
| 4.1.1 滞环比较控制法 |
| 4.1.2 SVPWM控制法 |
| 4.2 无差拍控制系统设计 |
| 4.2.1 无差拍数学模型 |
| 4.2.2 预测算法的设计 |
| 4.3 HAPF直流侧电压控制策略 |
| 4.4 仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验设计及结果分析 |
| 5.1 系统整体设计 |
| 5.2 系统硬件设计 |
| 5.2.1 控制器模块设计 |
| 5.2.2 信号调理电路设计 |
| 5.2.3 测量电路设计 |
| 5.2.4 保护电路设计 |
| 5.2.5 电源分布及电路设计 |
| 5.3 系统软件算法设计 |
| 5.3.1 主程序模块 |
| 5.3.2 定时器中断模块 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6.运行结果分析 |
| 6.1 装置的工程应用 |
| 6.2 装置投运后谐波含量分析 |
| 6.3 投入后经济效益分析 |
| 6.4 本章总结 |
| 7 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、基于遗传算法无源电力滤波器的优化设计（论文参考文献）
- [1]基于模糊控制的船舶电力系统谐波抑制研究[D]. 陈家茂. 江苏科技大学, 2021
- [2]三相四桥臂有源电力滤波器关键技术研究[D]. 杨镇泽. 中国矿业大学, 2021
- [3]含光伏电源的配电网中电能质量治理设备优化配置方法研究[D]. 王杰. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]并联型有源电力滤波器关键技术研究[D]. 孙飞跃. 江南大学, 2021(01)
- [5]基于神经网络的LED谐波分析与治理方案研究[D]. 杨静俭. 北京建筑大学, 2021(01)
- [6]基于相对增益矩阵的多DFACTS装置优化配置研究[D]. 汪章明. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [7]分数阶PWM整流器与逆变器的建模、分析与控制[D]. 徐俊华. 广西大学, 2021(01)
- [8]模拟集成电路设计与优化方法研究[D]. 李亚萍. 山东大学, 2021(10)
- [9]电力电子化主动配电网分散谐波电网侧全局协同治理研究[D]. 石磊磊. 燕山大学, 2020(07)
- [10]钢铁工业园区谐波治理方法研究与应用[D]. 李二孟. 西安理工大学, 2020(01)