一、电力系统谐波对电气设备的影响（论文文献综述）
刘明[1]（2021）在《46行副井提升机电气系统谐波治理及动态无功补偿技术应用研究》文中研究表明矿井提升机是矿山企业广泛使用的重要生产设备,矿井配电系统大功率冲击性负荷对电网造成系统功率因数低、电压波形严重畸变,导致电网的安全及提升机设备稳定运行受到影响。针对以上问题对金川集团公司三矿区46行副井直流提升机谐波治理和无功补偿进行研究。46行副井提升机采用晶闸管-直流电动机（SCR-D）传动方式进行供电,本文应用有源电力滤波器（APF）及动态无功补偿（SVG）装置对46行副井提升系统进行谐波滤波治理和无功功率补偿研究:（1）本文对三矿区46行副井电压和电流畸变率高、功率因数低及谐波影响严重的问题进行介绍。针对46行副井配电系统谐波污染和无功冲击的问题进行研究,阐述了谐波抑制及无功补偿的研究现状和发展趋势。（2）三矿区46行副井原有滤波补偿装置已不能满足使用需求,为了解决46行副井配电系统电能质量问题,针对有源滤波器的设计和动态无功功率补偿的原理进行介绍,为副井谐波治理和无功补偿设备升级改造方案的优选提供依据。（3）针对矿井配电系统电能质量主要问题进行分析,对功率因数、电流畸变、电压波动等指标进行检测,以三相桥式整流电路谐波产生的原理为依据,为46行副井电能质量分析提供方法。（4）详细介绍了三矿区46行副井提升机及配套电气设备,针对副井配电系统电能质量问题,分别从提升机负载特性、主进线电能质量、整流变电能质量等方面进行研究分析,基于测试数据结果对配电系统电能质量进行分析,为谐波治理和动态无功补偿提供最优方案。（5）基于三矿区46行副井电能质量分析结果,提出采用有源滤波器（APF）及静止无功发生器（SVG）来实现谐波治理和无功补偿,根据配置方案在46行副井安装APF和SVG设备,通过方案的实现对治理后电能质量数据进行测试,将治理前后的数据进行对比发现,46行副井电能质量得到了有效改善,此次研究分析对于提升矿井生产设备的安全稳定运行具有现实意义。
杨佳澎[2]（2021）在《牵引供电网高次谐波监测及评估系统开发》文中认为近年来,随着电气化铁路的发展,车网匹配问题日益突出,随着“交-直-交”型电力机车的投入运行大幅降低了牵引网中的谐波含量,但其脉宽调制控制方式会产生高次谐波注入到牵引网中,发生高次谐波谐振、放大现象,高次谐波会不仅会对27.5kV侧电气设备及机车造成危害,还会对110kV或220kV电网以及所自用电系统内设备产生损害,严重威胁牵引供电系统的安全运行。本文首先对当前国内外对车网耦合以及牵引网高次谐波的研究现状进行了总结,通过对牵引负荷高次谐波在牵引网中的传播路径进行分析,阐述了高次谐波在整个牵引供电系统、平行导线、牵引变压器以及牵引变电所380V低压侧的渗透机理;对高次谐波的危害及关键风险进行分析,阐述高次谐波在27.5kV高压侧对设备和电力机车的影响及危害,以及在380V低压侧对所自用电设备等造成的危害;并针对高次谐波传输问题,提出了对高次谐波测点的布置方案。然后对牵引变电所自用电系统的高次谐波监测方案进行设计,通过Matlab/Simulink仿真软件,建立完整的牵引供电系统和所自用电系统仿真模型,对高次谐波对自用电系统的影响进行分析;根据仿真及实测数据,采用SVD算法对自用电负荷谐波阻抗参数进行辨识;基于仿真结果设计自用电系统滤波方案及内嵌式高次谐波监测装置,并验证了该套装置的滤波性能。接着基于车载式谐波巡检装置对动车组高压电气系统的过电压识别方法进行了研究。提出了一种基于Shufflenet轻量级卷积神经网络的过电压图像识别方法。利用B2G算法将牵引网中6种典型实测过电压波形映射为灰度图像,输入到Shufflenet网络中进行模型的训练,并从学习率、样本批次大小、网络复杂度以及纹理数量四个方面研究模型参数对分类性能的影响,同时又与其他六种浅层机器学习模型作了对比。实验结果表明,所用方法能够在很小数据集下快速准确的识别过电压类型,模型的泛化能力强,识别结果可靠。最后对监测系统的软硬件进行开发与验证,硬件监测终端基于32位ARM架构嵌入式系统开发设计,通过RS485通信协议与数据传输单元连接,数据传输单元通过2G（4G）/GPRS网络与云平台进行数据传输,实现了暂态波形捕捉及存储、异常预警及定位的功能;软件云平台基于ASP.NET环境开发设计,采用B/S架构进行可视化界面及相关算法设计,实现了数据分析处理、异常事件位置捕捉及过电压辨识等功能;并采用内网穿透原理对云平台进行了部署,实现了数据传输、共享以及多用户同时接入的功能。
王迎晨[3]（2021）在《牵引供电系统高次谐波传播特性与抑制研究》文中指出随着交-直-交型电力机车与动车组的广泛运用,高次谐波引发的牵引供电系统高次谐波谐振、信号车载及地面接收设备受干扰问题日益突出,严重威胁电气化铁路安全稳定运行。基于实际工程案例,本文从牵引供电系统与铁路信号系统中的高次谐波问题出发,以治理牵引供电系统高次谐波谐振、高次谐波干扰信号车载和地面接收设备为目标,对高次谐波及谐振产生机理、高次谐波横向传递特性、牵引供电系统谐波阻抗辨识、高次谐波干扰车载TCR接收线圈和扼流变压器信号绕组机理分析及感应谐波电压建模、高次谐波综合治理展开一系列的研究工作。运用双边傅里叶级数解析了交流机车高次谐波产生的机理,结合HXD1与HXD2仿真模型验证了数学解析的正确性;建立并分析了车网谐波耦合关系,采用单相分布参数简化电路分析了高次谐波谐振机理和特性,分析了传统谐振分析方法的缺陷:未考虑不平衡牵引变压器两侧供电臂谐波的交互影响。基于实际线路参数搭建车网系统仿真模型再现了高次谐波谐振现象,通过高次谐波谐振实测数据验证了车网仿真的正确性。基于实测数据分析了V/v接线牵引变压器两侧供电臂谐波的横向传递现象,引出辨识牵引供电系统谐波阻抗的关键是牵引变压器端口的总谐波阻抗。基于阻抗作用机制分析了V/v接线牵引变压器两侧供电臂谐波横向传递机理,推导了不平衡牵引变压器两侧谐波的交互影响,建立了牵引供电系统谐波耦合模型,利用复独立分量分析法对谐波耦合模型进行解耦,分离出系统侧与负荷侧谐波阻抗,进而求得牵引变压器端口的总谐波阻抗。与几种传统算法的仿真对比表明,提出的方法在宽频域系统侧与负荷侧阻抗幅值相对大小波动性较强时、背景谐波较大时仍然适用;结合小容量实验及现场实测数据的辨识结果表明,所提方法能准确找到实际系统的谐振频率。根据实测数据及道岔无码区段的实际结构,对钢轨中不平衡牵引电流产生的机理、不平衡牵引谐波干扰车载轨道电路读取器（Track Circuit Reader,TCR）接收线圈及引起轨面电压差波动的机理进行了分析。对车载TCR接收线圈磁通量进行了计算,确定了牵引谐波电流对TCR接收线圈的有效作用范围为3m,建立了牵引谐波电流作用下的TCR接收线圈、扼流变压器信号绕组感应谐波电压模型,车载TCR接收线圈中感应谐波电压幅值与钢轨中牵引谐波电流幅值满足线性关系（约为1.26倍）、接收线圈感应谐波电压相位滞后牵引谐波电流相位π2,扼流变压器信号绕组感应谐波电压与轨面电压差呈线性关系。结合车载TCR接收线圈、扼流变压器信号绕组感应谐波电压仿真结果、实测数据对理论研究的正确性进行了综合验证。从牵引供电系统高次谐波谐振、牵引谐波电流干扰铁路信号车载和地面接收设备两个方面对高次谐波综合治理技术进行了研究。设计了无源二阶高通滤波器,通过仿真对比优化了滤波器参数。在宁岢线及广州东站分别进行了二阶高通滤波器对高次谐波谐振、高次谐波干扰铁路信号设备治理效果的试验,结合仿真、试验对二阶高通滤波器的谐波治理性能进行了综合验证。宁岢线二阶高通滤波器投运后,网压中19～25次谐波被滤除,有效抑制了高次谐波谐振;二阶高通滤波器投运后广州东站受干扰扼流变压器引接线中含量比较大的2000Hz牵引谐波明显降低,40Ω电阻滤波器的滤波效果优于80Ω电阻滤波器。立足于铁路信号系统,通过研究牵引电流不平衡系数、扼流变压器励磁电流对牵引谐波电流干扰铁路信号设备的影响程度,从优化轨道结构、信号设备参数角度给出了牵引谐波干扰铁路信号设备的防护措施。
程志友[4]（2021）在《电气设备实时敏感信息自动化监测系统设计》文中指出电气设备是构成电力系统的关键内容,它在各行各业中都有着广泛的应用,可以满足电力的稳定输出。电力设备是由发电、输电、变电、配电和用电等不同环节组成的电力系统,其主要包含发电设备和供电设备两大类型,这些设备在运行的过程中具有不同的影响因素,尤其受外界环境、温度,湿度等条件的限制,电气安全是电气设备运行中的重点。在时代的发展下,有关部门加大了这方面的研究力度,并且引进了先进的技术设备,针对电气设备的实时敏感信息,设计了自动化监测系统。文章通过对电气设备中的故障进行阐述,分析实时敏感信息自动化监测系统设计的重要性,从而探讨电气设备实时敏感信息自动化监测系统的设计内容,并且就设计过程中的注意事项进行全面地说明。
孔小丽[5]（2020）在《谐波对电器设备的影响分析》文中指出在电气设备正常运行中,谐波是较为常见的主要影响因素之一,其可以引起电气设备的电压不稳定和断路器的跳闸。电气设备中的中心线也会因为谐波引起过热现象,这些因素对电气设备的使用寿命将造成严重影响,无法发挥电气设备的最大功效。对于谐波所造成的影响有必要采取有效措施来应对,可以通过降低谐波的次数和频率减少谐波的发生。可以利用滤波器检查来抑制谐波的发生,通过滤波保护装置来将谐波滤除,从而减少谐波对建筑电气的影响,保护电气装置系统。
刘洪亮[6]（2020）在《船舶电力推进中压电力系统关键技术研究》文中研究指明近年来随着船舶动力技术的发展,船舶电力推进技术成为船舶领域的研究热点。相较于传统的主机推进方式,电力推进系统应用于作业工况复杂的船舶上,具有综合能效水平高、机动性强、自动化程度高、可靠性高以及振动噪声低等优势。但是过大的电站容量与变频器的大量应用使得船舶电力系统面临着短路电流过大、开关选型困难、谐波污染严重等问题。本文以我国自主设计、建造的极地重载甲板运输船为例,研究分析中压电力推进船舶电力系统各项目核心技术,研究成果为今后类似船舶电力系统的设计提供了技术保障。本文研究主要分为以下三方面:首先,研究了船舶中压电力推进系统中谐波对船舶电网的影响,分析了各谐波源的影响程度,在计算分析船舶电力系统谐波时候,主要考虑中最大的谐波源-电力推进系统驱动设备-变频器。对比不同的谐波治理思路,确定多脉冲整流方案最适合船舶电力推进系统,并利用ETAP软件对船舶中压电力推进系统进行谐波计算。其次,研究了船舶中压电力系统接地方式,具体分析了电力系统常用的几种接地方式,确定电力推进船舶中压电力系统适合采用中性点经高电阻接地方式。并根据极地重载甲板运输船实船参数确定了发电机中性点接地电阻箱的各项参数的整定值。最后,分析船舶中压电力系统短路电流计算和保护协调性设计方法。利用ETAP软件对极地重载甲板运输船进行了短路电流计算,并确定了发电机组、汇流排、变压器以及负载开关的选型并分析了船舶电力系统上下级开关的之间的保护协调性。本文结合实船项目研究了中压电力系统设计的关键技术,研究成果具有较好的实用价值。
殷昊楠[7]（2020）在《基于改进谐波分析法的MOA在线监测系统的研究与应用》文中提出氧化锌避雷器（MOA）作为避免电力系统中电气设备遭受过电压的重要装置,对电力系统的电气设备在极短条件下的安全稳定运行起到保护作用。MOA在运行过程中会受到其内部氧化锌阀片老化、受潮以及瓷套表面污秽的影响,导致占总泄漏电流10-20%的阻性电流大大增加,但总泄漏电流变化不大。由此,对MOA进行在线监测需要对阻性电流的变化情况明确掌握。氧化锌避雷器的阀片满足非线性伏安特性,流过氧化锌避雷器中的阻性电流由基波、三次谐波以及噪声构成,在流过氧化锌避雷器中的阻性电流的三种构成形式中基波电流分量对电网的高次谐波具有较强的抗干扰性。因此,可以采用流过氧化锌避雷器阀片的阻性电流的基波分量作为氧化锌避雷器老化程度的反应。本文在调研国内外现有的在线监测方法的基础上,对MOA的特性及等效模型进行细致的研究,探究各种影响MOA阻性电流监测精度的情况,并结合项目实际情况采用改进谐波分析法设计了MOA在线监测系统。本算法采用db N小波去噪与快速傅里叶变换（FFT）结合,减少了原本FFT存在的频谱泄漏及栅栏效应,并在Matlab中对算法进行多次仿真比对,仿真结果证明本算法的有效性和可行性。在此基础上进一步对MOA在线监测系统的硬件平台进行研制,基于TMS320F28335进行硬件开发,通讯模块采用E52-TTL-50无线通讯。方案设计完成了硬件电路的原理图,并设计了PCB制版,同时针对现场复杂工况采用了抗干扰改进。最后针对在线监测系统的软件进行设计。通过Delphin2010编写MOA在线监测系统软件,现场采集的信号经过就地单元采样后通过无线传输到后台上位机的数据库中,通过上位机可以对MOA的状态进行实时在线监测并对以往数据进行分析比对,达到有效监测MOA运行状态的目的。
侯文浩[8]（2019）在《基于决策树与贝叶斯的电气负载类型识别方法研究》文中研究指明对于电力部门,通过电力负荷类型识别了解电力用户负荷的构成不仅可以增强负荷侧的管理,还可以引导用户合理消费,同时还能有针对性地降低网损以及调节峰谷差,提高预测电力负荷的精度,提供更加精准的数据参数给电力系统仿真和电力系统规划。对消费者来说,通过电气负载识别达到对负载的开关时长、消耗功率等参数的了解,合理减少不必要的电能消耗,从而可以达到节能的目的。对学生公寓等管理者而言,通过电气负载识别了解学生公寓的电器装置使用情况,能够避免一些电器装置违规使用所带来的安全隐患。针对各种正在使用的电气负载进行现场数据采样具有较大难度的情况,采用仿真软件搭建不同类型电气负载的仿真电路,获取样本数据。选用电气负载电流启动过程时间、启动电流最大值时间和启动电流最大值作为电气负载的启动电流特征,同时对电气负载的稳态工作电流进行快速傅里叶变换（FFT）,以获得谐波参数作为电流频谱特征,并提出一种将离散的样本特征值区间化的数据预处理方法。根据功率、负载、电流等参数的不同,采集多组特征数据,任选其中的部分数据作为分类器构建的样本数据,其余数据作为分类器的测试数据。分别使用决策树分类器和贝叶斯分类器对电气负载类型进行分类,并在此基础上,提出一种运用参数重叠阈值作为临界值,将决策树和贝叶斯相结合的组合分类器设计方法,分类准确率最高的参数重叠阈值为组合分类器的最优重叠阈值。组合分类器比贝叶斯分类器对测试数据分类的准确率高22.5%,比决策树分类器对测试数据分类的准确率高5.65%。结果表明:组合分类器的分类效果更好,分类更准确。
楼凯华[9]（2019）在《运行方式多变的电力客户谐波数据异常检测》文中认为随着电力技术的快速发展,电力客户对电气设备的需求越来越大,呈现出种类多样化、数量规模化的特征。每当电力客户对其所配备的电气设备进行投切操作时,相对应的运行方式也发生变化,呈现出多变性的特点。并且不同的运行方式会衍生出不同的谐波阈值,而阈值的计算是判定谐波数据是否异常的重要依据。尽管各国对谐波的阈值计算均提出了相应的标准,但这些标准均采用某一种（例如取最值的方式）运行方式的阈值作为判定依据,在实际检测过程中出现的异常事故案例反映了这种判定依据无法精确的辨析谐波数据是否为异常数据。因此,电力客户的谐波数据异常检测水平需要进一步提升以适应电力客户运行方式多变性的特点。为解决不同运行方式下谐波数据异常检测准确率不高的问题,在现有的电力智能运维系统的基础上设计并开发谐波数据异常监测模块,旨在满足电力客户不同运行方式下谐波数据的异常检测。本文具体的研究内容可分为以下几点:首先,根据正常运行条件下的谐波数据建立正态云模型,利用云模型的熵来衡量正常运行方式时谐波数据的波动范围,根据云模型外隶属曲线的’3En外边界确定谐波数据的异常阈值。将需检测的谐波数据与谐波异常阈值进行比较,即可实现谐波数据的异常检测,得到单一运行方式下谐波数据的异常检测方法,并基于Matlab平台进行程序编写。在单一运行方式下谐波数据异常检测方法的基础上进行推广,得到了不同运行方式下谐波数据异常检测的方法。其次,对基于云模型所确定的谐波阈值大小和谐波数据样本容量大小之间的关系进行分析,由此引出建模过程中谐波数据样本容量大小取多少为宜的疑问。针对这一问题,本文在现有的样本容量确定方法的基础上进行改进,得到了两种适用于谐波数据样本容量大小确定的方法,得到了基于置信度的谐波数据样本容量的计算公式。再者,借鉴图像处理中区域合并的思路,对不同运行方式下谐波数据异常检测的过程进行优化,得到了不同运行方式下谐波阈值合并的方法,并基于Matlab平台进行程序编写。然后,在实际工程环境下对本文所改进优化的方法进行验证。验证内容包括:（1）不同运行方式下本文所改进优化的谐波数据异常检测方法的辨析情况;（2）不同运行方式下本文所改进优化的两种谐波数据样本容量大小确定方法的有效性;（3）不同运行方式下本文所改进优化的谐波异常阈值合并方法的准确性。最后,根据前文得到的不同运行方式下谐波数据异常检测方法及其优化方案,在现有的电力智能运维监控系统的基础上,设计和开发电力客户谐波数据异常监测模块。通过该模块可以使电力客户能够实时监测不同运行方式下谐波数据的变化情况,掌握不同运行方式下电气设备的运行状态,以便电力客户采取相应的调控措施。
李政廉[10]（2019）在《基于正交信号修正和偏最小二乘法的谐波责任分摊方法研究》文中研究指明随着智能电网的快速发展,导致电力系统中的非线性负荷比重明显增大,尤其是晶闸管整流和变频装置在工业中愈来愈广泛地应用以后,极大地增加了供电系统中的非线性负荷给电网注入了大量的高次谐波,导致公共连接点（PCC）处存在严重的谐波电流注入,并形成谐波电压使供电电压波形畸变,供电质量下降,给连接于同一电网系统的其它用电设备带来了不利影响和危害。为了有效抑制电网谐波,须进行谐波责任的分摊量化。根据各主体的谐波责任制定激励奖惩机制,鼓励和促进谐波污染的控制。目前,谐波责任分摊量化的研究主要基于谐波阻抗的精确计算。有两种主要方法,即“介入式”和“非介入式”。由于“非介入式”直接采用实测谐波数据,而不改变电力系统的运行状态,因此逐渐成为量化谐波责任的主要研究方向。论文首先对谐波的危害进行了概述,并详细介绍了电力公司和用电客户对电网谐波治理的基本职责,然后对现有的谐波责任分摊方法进行了总结,并分析了其优缺点。针对当前谐波责任分摊方法存在的问题,本文提出了一种基于正交信号修正和偏最小二乘法的谐波责任分摊方法。首先,使用正交信号修正方法对测得的PCC点谐波电压和谐波电流数值进行预处理,消去谐波电压和谐波电流测量数据中与谐波阻抗计算无关的正交数据信息;过滤系统中的背景谐波和噪声等因素的影响,消除测量数据中异常数据的干扰,并通过偏最小二乘法算法求解系统和用户谐波阻抗;最后,将求得的谐波阻抗代入谐波责任分摊公式计算电力公司和用户在公共连接点的谐波责任。最后通过仿真和工程实例验证,结果表明本文提出方法只需要测量公共连接点的谐波电压数值和各分支线路的各次谐波电流数值即可进行谐波责任的准确分摊,在实际工程应用中便于操作、实用性更强。
二、电力系统谐波对电气设备的影响（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、电力系统谐波对电气设备的影响（论文提纲范文）
（1）46行副井提升机电气系统谐波治理及动态无功补偿技术应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题综述 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 矿井配电系统谐波影响综述 |
| 1.2.1 矿井配电系统谐波的产生 |
| 1.2.2 矿井配电系统谐波的危害 |
| 1.2.3 谐波抑制的国内外研究现状 |
| 1.3 无功补偿综述 |
| 1.3.1 无功补偿简介 |
| 1.3.2 无功补偿的国内外研究现状 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 第2章 滤波器和动态无功补偿设计原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 滤波器设计的基本原理 |
| 2.2.1 无源滤波器设计原理 |
| 2.2.2 有源滤波器设计原理 |
| 2.2.3 无源滤波器与有源滤波器方案比较 |
| 2.3 动态无功补偿原理 |
| 2.3.1 矿井配电系统无功补偿原理 |
| 2.3.2 动态无功补偿器方案选择 |
| 2.4 SVG与无源补偿装置的对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 矿井提升系统电能质量分析研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 矿井配电系统电能质量主要问题的分析研究 |
| 3.2.1 谐波的描述 |
| 3.2.2 无功功率和有功功率描述 |
| 3.3 三项桥式整流电路谐波分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 三矿区46行副井提升电气系统电能质量分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三矿区46行副井提升机电气设备介绍 |
| 4.2.1 三矿区46行副井简介 |
| 4.2.2 三矿区46行副井提升电气设备介绍 |
| 4.3 三矿区46行副井电气设备电能质量分析 |
| 4.3.1 负载特性分析 |
| 4.3.2 副井电能质量数据测量 |
| 4.3.3 副井电能质量数据分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 APF谐波抑制及SVG无功补偿方案的实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 APF有源滤波装置方案的确定 |
| 5.2.1 APF有源滤波装置介绍 |
| 5.2.2 APF有源滤波装置选型计算 |
| 5.3 SVG动态无功补偿方案的确定 |
| 5.3.1 装置选型 |
| 5.3.2 选型计算 |
| 5.3.3 无功补偿治理方案容量计算 |
| 5.4 配置方案 |
| 5.5 APF谐波抑制与SVG无功补偿方案的实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）牵引供电网高次谐波监测及评估系统开发（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 牵引网高次谐波传播特性研究现状 |
| 1.2.2 牵引网高次谐波治理研究现状 |
| 1.2.3 谐波阻抗参数辨识技术研究现状 |
| 1.2.4 过电压类型分类及辨识技术研究现状 |
| 1.2.5 牵引网高次谐波监测方法研究现状 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 1.4 论文组织安排 |
| 2 牵引供电系统高次谐波传播特性 |
| 2.1 牵引负荷高次谐波传播路径分析 |
| 2.1.1 V/v接线牵引变电所模型 |
| 2.1.2 牵引负荷高次谐波横向传播机理分析 |
| 2.1.3 牵引负荷高次谐波纵向传播机理分析 |
| 2.2 高次谐波的危害及关键风险分析 |
| 2.3 高次谐波在线综合监测方案及测点布置 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于所亭自用电滤波装置的谐波监测与评估系统设计 |
| 3.1 高次谐波对低压自用电系统的影响分析 |
| 3.1.1 基于实测数据的影响及量化分析 |
| 3.1.2 基于仿真数据的影响及关键因素分析 |
| 3.2 自用电负荷谐波阻抗的参数辨识 |
| 3.2.1 低压自用电系统数学模型及电路模型 |
| 3.2.2 基于奇异值分解的参数辨识方法 |
| 3.2.3 谐波阻抗辨识参数的应用探讨 |
| 3.3 低压滤波装置设计与内嵌式监测系统开发 |
| 3.3.1 低压滤波装置的结构和主要性能指标 |
| 3.3.2 基于二阶HPF的低压侧谐波抑制方案 |
| 3.3.3 低压谐波抑制装置的设计与开发 |
| 3.3.4 内嵌式谐波监测装置的设计与开发 |
| 3.4 案例仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于深度学习的高频谐振过电压识别方法 |
| 4.1 动车组高压供电系统过电压特征 |
| 4.1.1 机车过分相过电压 |
| 4.1.2 工频过电压 |
| 4.1.3 高频谐振过电压 |
| 4.1.4 铁磁谐振过电压 |
| 4.2 基于图像识别技术的过电压信号辨识思路 |
| 4.2.1 基因特征 |
| 4.2.2 过电压灰度图像映射算法及特征提取 |
| 4.2.3 特征选择 |
| 4.3 基于深度学习的过电压信号辨识算法设计 |
| 4.3.1 ShuffleNet网络架构 |
| 4.3.2 数据集获取及数据预处理 |
| 4.4 参数调整和结果分析 |
| 4.4.1 模型训练 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 软硬件系统的设计与开发 |
| 5.1 综合监测系统的软硬件关键技术 |
| 5.2 监测终端的设计与开发 |
| 5.2.1 监测终端硬件架构 |
| 5.2.2 电压采集模块的设计 |
| 5.2.3 电流采集模块的设计 |
| 5.2.4 主控核心STM32F407ZGT6 最小系统 |
| 5.2.5 GPS+北斗定位模块 |
| 5.2.6 SD卡存储模块设计 |
| 5.2.7 监测终端硬件成品展示 |
| 5.3 通信方案设计与实现 |
| 5.3.1 DTU数据传输模块 |
| 5.3.2 数据链路层的设计 |
| 5.4 基于云平台概念的综合监测及分析系统设计与开发 |
| 5.4.1 B/S架构 |
| 5.4.2 云平台的开发与设计 |
| 5.4.3 数据库设计 |
| 5.4.4 Web云平台的发布与部署 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 内嵌式谐波监测装置程序源代码 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）牵引供电系统高次谐波传播特性与抑制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 高次谐波频繁引发牵引网故障 |
| 1.1.2 高次谐波威胁铁路信号安全 |
| 1.1.3 课题来源及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高次谐波谐振及谐波传播 |
| 1.2.2 牵引供电系统谐波阻抗辨识 |
| 1.2.3 高次谐波干扰铁路信号设备 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 牵引供电系统高次谐波传播特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 高次谐波产生机理 |
| 2.2.1 交流机车谐波特性数学解析 |
| 2.2.2 交流机车谐波特性仿真验证 |
| 2.3 高次谐波谐振机理分析 |
| 2.3.1 车网耦合谐波分析 |
| 2.3.2 谐振特性简化分析 |
| 2.3.3 车网联合仿真分析 |
| 2.3.4 实测数据验证 |
| 2.4 高次谐波横向传播现象分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 牵引供电系统谐波耦合机理与端口谐波阻抗辨识 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 牵引变电所两侧供电臂谐波耦合机理 |
| 3.2.1 仅α相供电臂有机车负荷 |
| 3.2.2 仅β相供电臂有机车负荷 |
| 3.2.3 α相与β相供电臂均有机车负荷 |
| 3.3 牵引供电系统谐波耦合建模 |
| 3.4 基于CICA的谐波阻抗解耦算法 |
| 3.4.1 复独立分量分析算法 |
| 3.4.2 谐波阻抗解耦算法设计 |
| 3.4.3 牵引供电系统谐波阻抗计算 |
| 3.5 仿真验证 |
| 3.5.1 阻抗计算结果及误差对比分析 |
| 3.5.2 谐振频率辨识结果 |
| 3.6 小容量实验及实测数据验证 |
| 3.6.1 小容量实验验证 |
| 3.6.2 实测数据验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 牵引供电系统高次谐波干扰铁路信号设备机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 高次谐波干扰铁路信号设备调研 |
| 4.2.1 TCR接收线圈感应谐波电压分析 |
| 4.2.2 轨旁扼流变压器引接线电流分析 |
| 4.2.3 开闭所母线电压及馈线电流分析 |
| 4.2.4 高次谐波干扰铁路信号设备测试分析结论 |
| 4.3 车载TCR接收线圈感应谐波电压建模 |
| 4.3.1 TCR接收线圈基本结构及原理 |
| 4.3.2 TCR接收线圈磁感应强度计算 |
| 4.3.3 高次谐波对TCR接收线圈有效作用范围 |
| 4.3.4 TCR接收线圈感应谐波电压模型 |
| 4.3.5 TCR接收线圈感应谐波电压模型仿真验证 |
| 4.4 高次谐波干扰信号地面接收设备机理分析及建模 |
| 4.4.1 扼流变压器建模分析 |
| 4.4.2 不平衡牵引电流干扰信号地面接收设备机理分析 |
| 4.4.3 不平衡牵引电流干扰信号地面接收设备仿真验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 高次谐波综合治理技术探讨与工程验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于无源滤波器的高次谐波抑制措施 |
| 5.2.1 无源滤波器对比分析 |
| 5.2.2 二阶高通滤波器选型与设计 |
| 5.2.3 工程应用I—牵引网谐振过电压治理 |
| 5.2.4 工程应用II—高次谐波干扰铁路信号设备治理 |
| 5.3 高次谐波干扰铁路信号设备防护措施 |
| 5.3.1 牵引电流不平衡系数影响谐波干扰信号程度分析 |
| 5.3.2 扼流变压器励磁电流影响谐波干扰信号程度分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）电气设备实时敏感信息自动化监测系统设计（论文提纲范文）
| 1 电气设备中的故障类型 |
| (1)短路故障。 |
| (2)温度过高。 |
| (3)电火花。 |
| (4)谐波故障。 |
| 2 实时敏感信息自动化监测系统设计的重要性 |
| 2.1 电气设备运行过程中对环境的敏感 |
| 2.2 实时敏感信息自动化监测系统的重要性 |
| 3 电气设备实时敏感信息自动化监测设计的内容 |
| 3.1 系统整体框架设计 |
| 3.2 传感器节点设计 |
| 3.3 信息处理分析模块设计 |
| 3.4 敏感信息数据库决策 |
| 4 电气设备实时敏感信息自动化监测系统设计的注意事项 |
| 5 结语 |
（5）谐波对电器设备的影响分析（论文提纲范文）
| 1 谐波的产生 |
| 2 谐波对建筑电气设计的影响 |
| 2.1 对变压器的影响 |
| 2.2 对导体的影响 |
| 2.3 对电容器的影响 |
| 2.4 对继电器的影响 |
| 3 解决谐波对建筑电气设计影响的对策 |
| 3.1 减少谐波出现的频次 |
| 3.2 滤波器检查 |
| 3.3 电力系统采用滤波保护装置 |
| 4 结语 |
（6）船舶电力推进中压电力系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 船舶电力推进综述 |
| 1.2.2 国内外发展现状 |
| 1.2.3 发展趋势 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 2 中压电力推进系统谐波计算及抑制方法研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 船舶中压电力系统谐波研究 |
| 2.2.1 电力推进系统谐波产生的原因 |
| 2.2.2 谐波对电力系统的危害 |
| 2.2.3 谐波的计算方法 |
| 2.3 船舶中压电力系统谐波抑制方法研究 |
| 2.3.1 谐波的抑制方法 |
| 2.3.2 电力系统谐波仿真 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 船舶电力推进中压电力系统接地电流分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 电力系统接地方式 |
| 3.2.1 中性点不接地方式 |
| 3.2.2 中性点经消弧线圈接地方式 |
| 3.2.3 中性点经电阻接地方式 |
| 3.3 极地重载甲板运输船接地方式设计 |
| 3.3.1 接地电流的计算 |
| 3.3.2 电网结构 |
| 3.3.3 接地故障分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 船舶中压电力系统短路电流分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 短路电流计算方法选择 |
| 4.3 短路电流分析及选择性保护分析 |
| 4.3.1 ETAP短路电流计算介绍 |
| 4.3.2 短路电流计算仿真 |
| 4.3.3 保护电器选择性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（7）基于改进谐波分析法的MOA在线监测系统的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 避雷器概述 |
| 1.3 氧化锌避雷器在线监测方法 |
| 1.3.1 全电流法 |
| 1.3.2 基波法 |
| 1.3.3 谐波分析法 |
| 1.3.4 容性电流补偿法 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 MOA特性及等效模型 |
| 2.1 避雷器工作原理及性能要求 |
| 2.2 MOA阀片特性及等值电路 |
| 2.3 MOA状态判断依据 |
| 2.4 氧化锌避雷器在线监测对象研究 |
| 2.4.1 氧化锌避雷器阀片老化 |
| 2.4.2 氧化锌避雷器阀片内部受潮 |
| 2.4.3 瓷套污秽 |
| 2.4.4 局部放电 |
| 2.5 影响MOA阻性电流在线监测的因素 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 改进的MOA谐波分析算法 |
| 3.1 非周期信号的快速傅里叶变换(FFT) |
| 3.2 频谱失真及栅栏效应 |
| 3.2.1 频谱失真 |
| 3.2.2 窗函数分析 |
| 3.2.3 栅栏效应 |
| 3.3 小波变换及小波去噪原理 |
| 3.3.1 常用小波函数 |
| 3.3.2 小波去噪 |
| 3.3.3 小波去噪过程 |
| 3.3.4 信号阈值估算 |
| 3.3.5 小波分解层数及小波基函数的选取 |
| 3.4 MOA在线监测方案的实现 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 MOA在线监测系统硬件设计 |
| 4.1 氧化锌避雷器在线监测系统总体结构的设计 |
| 4.2 MOA在线监测硬件电路设计 |
| 4.2.1 处理器选择 |
| 4.2.2 电源电路设计 |
| 4.2.3 电流取样单元设计 |
| 4.2.4 电压取样单元设计 |
| 4.2.5 通讯模块设计 |
| 4.2.6 硬件抗干扰设计 |
| 4.3 本章总结 |
| 5 氧化锌避雷器在线监测系统软件设计 |
| 5.1 MOA在线监测系统软件基本功能及开发平台 |
| 5.1.1 在线监测系统基本功能 |
| 5.1.2 开发平台 |
| 5.2 氧化锌避雷器在线监测系统通讯协议设计 |
| 5.3 数据存储与管理 |
| 5.4 系统窗体设计 |
| 5.5 matlab函数调用 |
| 5.6 本章总结 |
| 6 MOA在线监测系统现场实施 |
| 6.1 MOA在线监测系统试验 |
| 6.1.1 MOA在线监测系统试验平台 |
| 6.1.2 试验结果分析 |
| 6.2 现场运行 |
| 6.2.1 现场安装 |
| 6.2.2 运行数据分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）基于决策树与贝叶斯的电气负载类型识别方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究动机 |
| 1.3 国内外研究动态 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.4 主要研究内容和论文结构安排 |
| 第二章 电气负载样本数据获取 |
| 2.1 MATLAB/Simulink仿真平台简介 |
| 2.2 样本数据获取电路中参数的设置 |
| 2.3 阻性负载 |
| 2.4 阻感性负载 |
| 2.5 微型直流电机类负载 |
| 2.6 整流电容滤波类负载 |
| 2.7 三相电机型负载 |
| 2.7.1 三相异步电机型负载 |
| 2.7.2 三相同步电机型负载 |
| 2.8 单相异步电动机型负载 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 电气负载类型分类特征提取 |
| 3.1 电气负载的启动电流特性 |
| 3.1.1 电气负载的启动特性 |
| 3.1.2 不同电气负载的启动电流特征 |
| 3.2 电气负载的电流频谱特性 |
| 3.2.1 离散傅里叶变换(DFT) |
| 3.2.2 使用DFT进行谐波分析 |
| 3.2.3 从离散傅里叶变换(DFT)到快速傅里叶算法(FFT) |
| 3.2.4 电气负载的电流频谱特征 |
| 3.3 启动电流特征和电流频谱特征的提取 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电气负载类型识别的分类器构建 |
| 4.1 基于决策树分类器的电气负载类型识别 |
| 4.1.1 决策树生成过程 |
| 4.1.2 决策树分类器的构建 |
| 4.1.3 决策树分类器仿真测试 |
| 4.2 基于贝叶斯分类器的电气负载类型识别 |
| 4.2.1 条件概率和乘法定理 |
| 4.2.3 朴素贝叶斯分类器的构建 |
| 4.2.4 贝叶斯分类器仿真测试 |
| 4.2.5 贝叶斯分类器和决策树分类器的优缺点 |
| 4.3 基于组合分类器的电气负载类型识别 |
| 4.3.1 组合分类器的概念 |
| 4.3.2 组合分类器的构建 |
| 4.3.3 组合分类器仿真测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 致谢 |
（9）运行方式多变的电力客户谐波数据异常检测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 谐波定义及构成 |
| 1.2 电力客户谐波数据异常检测的意义 |
| 1.3 电力智能运维系统介绍及本课题来源 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第二章 不同运行方式下谐波电流数据的异常检测方法 |
| 2.1 云模型的基本概念 |
| 2.1.1 云的定义 |
| 2.1.2 云的数字特征 |
| 2.1.3 云发生器 |
| 2.2 基于云模型的谐波电流数据建模方法 |
| 2.2.1 监测评估点的选取 |
| 2.2.2 谐波数据的测量及来源 |
| 2.2.3 云模型中特征参数的计算 |
| 2.2.4 谐波电流数据的云模型建立 |
| 2.3 基于云模型的谐波电流数据异常检测原理 |
| 2.4 电力客户运行方式辨识 |
| 2.5 单一运行方式下谐波电流数据异常检测的仿真分析 |
| 2.6 不同运行方式下谐波电流数据的异常检测 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 谐波电流阈值计算所需最优样本容量的确定 |
| 3.1 样本容量大小与云模型的关系 |
| 3.2 样本容量估计方法的比较 |
| 3.3 基于置信度的均值估计样本容量改进方法 |
| 3.3.1 均值估计样本容量的改进思路 |
| 3.3.2 基于置信度的均值估计样本容量方法的改进实现 |
| 3.4 基于置信度的方差估计样本容量改进方法 |
| 3.4.1 方差估计样本容量的改进思路 |
| 3.4.2 基于置信度的方差估计样本容量方法的改进实现 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 不同运行方式下谐波电流阈值的合并 |
| 4.1 图像区域合并方法比较 |
| 4.2 基于图像区域合并方法的谐波电流阈值处理 |
| 4.3 谐波电流阈值合并的具体步骤 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 谐波电流数据异常检测方法的应用检验 |
| 5.1 不同运行方式下谐波电流数据异常检测方法的验证 |
| 5.2 谐波电流阈值计算所需最优样本容量的验证 |
| 5.3 不同运行方式下谐波电流阈值合并方法的验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 谐波数据异常监测模块的设计与开发 |
| 6.1 谐波数据异常监测模块的总体设计 |
| 6.1.1 体系结构设计 |
| 6.1.2 功能结构设计 |
| 6.2 谐波数据异常监测核心模块的详细设计 |
| 6.2.1 电气数据采集模块的设计 |
| 6.2.2 基于FFT函数的谐波数据解析模块的设计 |
| 6.2.3 谐波数据分析预警模块的设计 |
| 6.3 谐波数据异常监测模块应用实例 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 主要研究成果 |
| 附录 |
| A1 正向云发生器代码 |
| A2 逆向云发生器代码 |
| A3 基于云模型的谐波电流阈值计算代码 |
| B 谐波阈值合并代码 |
（10）基于正交信号修正和偏最小二乘法的谐波责任分摊方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 谐波源定位识别方法研究现状 |
| 1.2.2 谐波责任分摊方法研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 公用电网谐波管理的基本职责 |
| 2.1 谐波及其危害 |
| 2.1.1 谐波 |
| 2.1.2 谐波的危害 |
| 2.2 谐波治理的基本职责 |
| 2.2.1 电力公司基本职责 |
| 2.2.2 用电客户基本职责 |
| 2.3 谐波源识别及责任分摊算法研究 |
| 2.3.1 谐波源定位识别算法 |
| 2.3.2 谐波责任分摊算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于正交信号修正和偏最小二乘法的谐波责任分摊 |
| 3.1 谐波责任分摊等效模型的建立 |
| 3.2 谐波责任分摊步骤 |
| 3.3 基于正交信号修正法的数据预处理 |
| 3.4 基于偏最小二乘回归的谐波责任分摊方法 |
| 3.4.1 偏最小二乘回归算法的工作原理 |
| 3.4.2 谐波责任的分摊量化计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 仿真及工程实例分析 |
| 4.1 仿真验证 |
| 4.2 实例分析 |
| 4.2.1 概况 |
| 4.2.2 供电系统及其主要负荷 |
| 4.2.3 国标规定的谐波电流注入允许值和谐波电压限值 |
| 4.2.4 各分支线路注入10kV公共连接点的谐波电流值 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文目录 |
| 附录B 攻读硕士学位期间所获的奖项 |
| 附录C 攻读硕士学位期间参与的项目 |
四、电力系统谐波对电气设备的影响（论文参考文献）
- [1]46行副井提升机电气系统谐波治理及动态无功补偿技术应用研究[D]. 刘明. 兰州理工大学, 2021
- [2]牵引供电网高次谐波监测及评估系统开发[D]. 杨佳澎. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]牵引供电系统高次谐波传播特性与抑制研究[D]. 王迎晨. 北京交通大学, 2021(02)
- [4]电气设备实时敏感信息自动化监测系统设计[J]. 程志友. 大众标准化, 2021(04)
- [5]谐波对电器设备的影响分析[J]. 孔小丽. 黑龙江科学, 2020(24)
- [6]船舶电力推进中压电力系统关键技术研究[D]. 刘洪亮. 上海交通大学, 2020(01)
- [7]基于改进谐波分析法的MOA在线监测系统的研究与应用[D]. 殷昊楠. 沈阳工程学院, 2020(02)
- [8]基于决策树与贝叶斯的电气负载类型识别方法研究[D]. 侯文浩. 湖南工业大学, 2019(01)
- [9]运行方式多变的电力客户谐波数据异常检测[D]. 楼凯华. 厦门理工学院, 2019(03)
- [10]基于正交信号修正和偏最小二乘法的谐波责任分摊方法研究[D]. 李政廉. 长沙理工大学, 2019(06)