高速磁懸浮列車系統(tǒng)電能質(zhì)量研究.pdf

1、本文從電能質(zhì)量分析、檢測、自動(dòng)識(shí)別和補(bǔ)償?shù)确矫妫瑢?duì)高速磁懸浮列車系統(tǒng)的電能質(zhì)量進(jìn)行了研究，為高速磁懸浮列車系統(tǒng)及相關(guān)電力系統(tǒng)的運(yùn)行分析提供了重要依據(jù)。 首先分析了高速磁懸浮列車系統(tǒng)的諧波和電壓波動(dòng)，結(jié)果顯示，在某些運(yùn)行條件下較大地超出國家標(biāo)準(zhǔn)，必須進(jìn)行補(bǔ)償。電磁干擾是一種廣義的電能質(zhì)量干擾，本文分析了牽引逆變系統(tǒng)的電磁干擾，首次提出了基于Logistic混沌映射的低電磁干擾PWM方法，相對(duì)于SPWM這種改進(jìn)PWM方法可將電磁干擾

2、水平降低20～29dB，這對(duì)降低磁懸浮列車牽引系統(tǒng)的電磁干擾水平具有重要的參考價(jià)值。 其次，提出了基于改進(jìn)鎖相環(huán)和基于移相的電能質(zhì)量檢測方法。改進(jìn)鎖相環(huán)檢測法能檢測諧波、電壓波動(dòng)、頻率偏差、電壓凹陷、電壓凸起、過電壓、欠電壓、瞬時(shí)脈沖和振蕩等多種電能質(zhì)量擾動(dòng)，且對(duì)檢測系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)和電力系統(tǒng)頻率的變化是魯棒的。移相檢測法能檢測電壓諧波、電壓凹陷、電壓凸起、電壓波動(dòng)和暫態(tài)振蕩等電能質(zhì)量擾動(dòng)，且原理簡單、實(shí)時(shí)性較好。仿真和磁懸浮110

3、kV母線電壓的測試結(jié)果證明了兩種方法的有效性。 在檢測的基礎(chǔ)上，提出了三種新的電能質(zhì)量自動(dòng)識(shí)別方法，實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量的自動(dòng)分類?；诟倪M(jìn)鎖相環(huán)和最小二乘加權(quán)融合集成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量識(shí)別方法，由鎖相環(huán)檢測電能質(zhì)量擾動(dòng)，然后采用多個(gè)BP子網(wǎng)絡(luò)分別識(shí)別，運(yùn)用最小二乘加權(quán)算法對(duì)各子網(wǎng)絡(luò)的識(shí)別結(jié)果進(jìn)行信息融合，并最終識(shí)別擾動(dòng)，相對(duì)于單個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別該法抗噪聲干擾能力更強(qiáng)，總識(shí)別正確率可達(dá)95.0﹪。由于很多電能質(zhì)量擾動(dòng)的時(shí)域和頻域特性都具有

4、一定的不確定性，本文還首次提出了基于改進(jìn)灰色關(guān)聯(lián)分析的電能質(zhì)量識(shí)別方法，計(jì)算簡單、實(shí)時(shí)性好，識(shí)別效果較好，總識(shí)別正確率達(dá)92.5﹪。結(jié)合鎖相環(huán)和移相電能質(zhì)量檢測法，本文首次將支持向量機(jī)技術(shù)應(yīng)用于電能質(zhì)量識(shí)別，提出了基于多級(jí)支持向量機(jī)分類器的電能質(zhì)量識(shí)別方法，總識(shí)別正確率可達(dá)98.0﹪，且訓(xùn)練時(shí)間短。仿真和磁懸浮110kV母線電壓的識(shí)別結(jié)果證明了這些方法的有效性。 最后，采用一個(gè)增加的串聯(lián)有源濾波器以解決原有補(bǔ)償措施未解決的電壓波