船舶电网谐波分析与抑制的仿真研究

近年来，随着电力电子装置在船舶上日益广泛的应用，使船舶电网的谐波污染变得越来越严重，直接影响到船舶运行的安全性与经济性。有效地减少谐波污染并提高船舶电网的功率因数具有可观的节能效益，又可避免电网崩溃的危险，减少对通讯、导航系统及海难救助设备的干扰，是目前促使船舶朝着大型、节能、高效和环保的方向发展的有效途径，也会加快我国从造船大国向造船强国的发展进程。 本文以船舶电网谐波源模型为研究对象，进行谐波分析，设计了一个由串联混合型有源滤波器(APF)与有源功率因数校正电路(APFCC)混合使用的谐波抑制系统，并对其用Matlab／Simulink软件和电力系统分析计算应用软件Etap进行仿真研究。 本文共分为六章。第一章介绍了选题的背景、意义及相关技术的国内外发展现状；第二章用Etap软件对船舶电网的谐波进行了分析，并建立了谐波源模型，提出了对其进行谐波抑制的方案；第三章和第四章分别详细论述了串联混合型APF和APFCC的设计与仿真模型的建立，包括无源滤波器(PPF)的设计，串联型APF和APFCC控制系统的设计；第五章对整个谐波抑制混合系统进行了仿真，通过仿真结果的对比，体现了系统设计方案的合理性；第六章为对船舶电网谐波分析与抑制技术的总结与展望。