1. 研究目的与意义
谐波被认为是电网的一大公害,近年来随着电力电子技术的发展工业中非线性负载的不断增加,电力系统中的谐波畸变问题日趋严重,因此检测、分析和抑制谐波已经成为电力系统环境治理的重要课题。
人们重视对谐波的研究,提出了多种谐波检测方法。
小波变换是一种新的变换分析方法,它继承和发展了短时傅立叶变换局部化的思想,同时又克服了窗口大小不随频率变化等缺点,能够提供一个随频率改变的时间-频率窗口,是进行信号时频分析和处理的理想工具。
2. 课题关键问题和重难点
近年来剧增的电力设备导致对大量电力能量的消费,电力电子元件等非线性负载(如微波炉,整流器,变压器,电脑等)在电力系统中的广泛应用,由此而产生的谐波对电网的污染也越来越严重。
电网的污染主要来源于无功功率损失和谐波这两个方面,因此有效的抑制谐波对电网的干扰和进行无功功率补偿,是改善电能质量的亟待解决的技术问题。
谐波分析、检测与抑制是谐波问题中的核心内容,对电网中的谐波含量进行实时分析、检测,确切掌握电网中谐波的实际状况,对于防止谐波危害,维护电网的安全运行是十分必要的,这些都是谐波问题研究的主要依据和最终目标。
3. 国内外研究现状(文献综述)
近年来随着电力电子技术的发展工业中非线性负载的不断增加,电力系统中的谐波畸变问题日趋严重,因此检测、分析和抑制谐波已经成为电力系统环境治理的重要课题。
近年来剧增的非线性负载电力设备导致大量谐波电流产生,电力系统谐波威胁电网的电能质量和用户设备的安全运行问题一直是一项富有挑战性的研究课题,已经引起了很多学者与工程技术人员的关注。
电网的污染主要来源于无功功率损失和谐波这两个方面,因此有效的抑制谐波,消除电网的干扰和进行无功功率补偿,是改善电能质量的亟待解决的技术问题。
4. 研究方案
首先根据小波变换分解算法,推导出由小波包变换分解系数表达谐波电流电压以及电能功率的有效值(RMS),达到电力系统谐波分析的目的;在此基础上,提出一种基于两阶段法改进型谐波分析方法,以消除小波变换的混叠与频谱泄漏现象;通过仿真计算的结果验证该方法的精确度完全符合电力谐波分析要求,效果好于直接计算电流值。
接着提出一种利用最小描述长度准则选择最优小波函数的方法,结合小波包函数分解与重构的性质,将原始电流信号进行按不同频带分离,进而完成基波与谐波的分离达到谐波检测的功能;并结合瞬时无功功率谐波检测法,将小波分解与重构算法运用其中,理论研究与仿真实验结果验证了该方法的有效性和结论的正确性,最后得出结论。
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料;第 2 周 阅读相关资料,理解有关内容;复习电力系统谐波以及MATLAB的相关内容第 3 周 翻译相关英文资料;第 4 周 提出拟完成本课题的方案,写出开题报告,修改并上传;第 5 周 解决所有开题遗留问题;第 6 周 研究谐波分析方法;第 7 周 中期检查,查找前期存在的问题;第 8-10 周利用小波变换方法进行谐波分析;第11-12周 进行毕业设计报告写作,验收成果,接受答辩资格审查;
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。