無源電力濾波器參數(shù)設(shè)計的多目標(biāo)優(yōu)化研究.pdf

1、非線性負(fù)載的大量應(yīng)用給電網(wǎng)帶來了嚴(yán)重的諧波污染，并由此產(chǎn)生了一系列電能質(zhì)量問題，而各種敏感負(fù)載對電網(wǎng)的供電質(zhì)量又提出了更高的要求。無源電力濾波器因其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)備投資少、運行可靠性高、運行費用低，成為電力系統(tǒng)中最普遍的諧波抑制設(shè)備。本文對無源電力濾波器的參數(shù)設(shè)計方法進(jìn)行了深入的研究。
　　詳細(xì)分析各種無源電力諧波器結(jié)構(gòu)和工作原理，并在其基礎(chǔ)上對影響濾波器性能的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行了深入分析，重點研究了等值頻偏、品質(zhì)因數(shù)、無功補償容量特性及

2、系統(tǒng)諧波阻抗對單調(diào)諧濾波器和高通濾波器性能的影響。作為濾波裝置的設(shè)計理論基礎(chǔ)，為工程設(shè)計和多目標(biāo)優(yōu)化提供了設(shè)計準(zhǔn)則。
　　分析濾波裝置設(shè)計方案的策略制定，推導(dǎo)最小電容器安裝容量法、無功補償容量分配法及過電壓限制法等工程設(shè)計方法設(shè)計濾波器參數(shù)的流程，并在MATLAB軟件環(huán)境下，通過編程方式實現(xiàn)工程設(shè)計法。工程設(shè)計方法所求得的濾波器參數(shù)，可作為濾波器參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化時的初值。
　　提出了基于隨機權(quán)重的遺傳算法來求解無源濾波器參數(shù)的

3、方案，從諧波抑制、經(jīng)濟指標(biāo)、無功功率補償?shù)榷嗄繕?biāo)綜合優(yōu)化濾波器參數(shù)，并基于MATLAB的遺傳算法工具箱，通過編程實現(xiàn)濾波器參數(shù)之優(yōu)化。同時，文中提出用“濾波效益”這一指標(biāo)，來衡量諧波抑制的性能。并通過與傳統(tǒng)諧波抑制衡量指標(biāo)的對比分析，驗證以“濾波效益”為衡量諧波抑制指標(biāo)的可行性。
　　從濾波性能、經(jīng)濟性和無功補償三方面，分別對優(yōu)化設(shè)計和工程設(shè)計方法設(shè)計所得到的濾波器參數(shù)進(jìn)行了仿真對比研究。仿真結(jié)果表明，與工程設(shè)計法的單一功能不同，