1. 研究目的与意义
随着现代工业技术的迅猛发展，在电力系统中非线性和时变性电子装置如整流器和各种开关电源得到了广泛应用，电力系统中出现了各种类型和容量的电力电子装置。
这些电力电子装置的应用在工业市场和应用领域正在不断扩大，办公自动化和家用电器的日益普及，民用和商业用电在城市中比例日益增大，同时也将大量的谐波注入电网，公共连接点的电压波形严重畸变，并产生很强的电磁干扰，对电力系统的安全、优质、经济运行构成潜在的威胁。
目前，由谐波引起的各种故障和事故不断发生，谐波污染被公认是电力系统的一大公害，对电力系统谐波污染的治理已经成为了近年来备受关注的问题。
2. 课题关键问题和重难点
(1)三相四线制有源电力滤波器主电路结构和参数的确定。
针对低压配电网的三相四线制结构，如何将并联型有源电力滤波器接入电网是APF能够有效、稳定进行谐波治理的基础；对于主电路中直流侧电容参数、出口侧的滤波电抗器参数的设计是APF的关键问题之一。
(2)指令电流的获取指令电流是否准确、实时直接影响到APF最终的治理效果。
3. 国内外研究现状（文献综述）
国外研究现状：国际上对电力谐波问题的研究大约起源于五六十年代，当时的研究主要是针对高压直流输电技术中变流器引起的电力系统谐波问题[1]。
近十几年间电力谐波的研究，已经越过了电力系统的范畴，形成了自己特有的理论体系、分析研究方法、控制与治理技术、监测方法与技术、限制标准与管理制度等。
目前，谐波研究仍是一个非常活跃的领域。
4. 研究方案
(1)为了解电网中非线性负载的谐波情况，本课题拟在PSIM仿真软件中搭建典型的电力电子非线性负载，如三相桥式不控整流电路带大电感、大电容负载。
以此来模拟电网中的非线性负载，也可用来验证APF治理效果。
(2)有源电力滤波器有并联型,串联型及混合型等形式。
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，并理解有关内容；第2周 翻译相关英文资料；第3周 提出拟完成课题的方案，写出相关开题报告一份；第4周 深入理解三相电压源型PWM变换器、有源电力滤波器的工作原理；第5周 设计三相四线制并联有源电力滤波器（APF）的电路拓扑结构，研究各部分原理；阅读APF指令电流提取及瞬时无功功率理论，设计指令电流提取方案；第6周 阅读APF的电流控制策略相关资料，设计电流控制策略；搭建仿真模型，调试参数，验证电流控制策略；第7周 阅读APF的电流电压稳定和均衡控制策略相关资料，设计电压控制策略；搭建仿真模型，调试参数，验证电压控制策略；第8-9周 设计系统控制策略图，搭建三相四线制并联有源电力滤波器的仿真模型，调试参数，并对一些典型非线性负载进行谐波治理；第10周 撰写毕业论文初稿；第11周 修改毕业论文；第12周 完善论文，接受答辩资格审查；第13周 评阅教师评阅论文；第14周 准备参加答辩。
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