抑制諧波和提高功率因數(shù)是涉及電力電子技術、電氣自動化技術和電力系統(tǒng)的一個重大課題。隨著電力電子技術的不斷進步，新型有源諧波抑制技術和無功功率補償技術得到了迅速的發(fā)展。本書主要介紹有源電力濾波器、混合型電力濾波器、靜止無功補償裝置、靜止無功發(fā)生器等諧波抑制和無功補償新技術。對有關諧波和無功功率的基礎理論、電力電子裝置的功率因數(shù)和諧波分析以及傳統(tǒng)無功功率補償和濾波方法也做了必要的介紹。本書敘述力求簡潔，強調(diào)物理概念，注重理論聯(lián)系實際。
第3版主要增加了基于時域變換的諧波和無功電流檢測方法、并聯(lián)注入式混合型電力濾波器以及基于多電平變流器的無功功率補償和有源電力濾波裝置等內(nèi)容，也對其他主要章節(jié)進行了數(shù)據(jù)（實例）更新和文字修訂。
本書可作為電力電子技術、電氣自動化技術及電力系統(tǒng)領域的工程技術人員和研究人員的參考書，也可供上述專業(yè)范圍的教師和研究生閱讀。
行業(yè)經(jīng)典叢書，學電力電子，電力系統(tǒng)必備之書。
《電氣自動化新技術叢書》序言
第6屆《電氣自動化新技術叢書》編輯委員會的話
第3版前言
第2版前言
第1版前言
第1章緒論
1.1諧波問題及研究現(xiàn)狀
1.2諧波抑制
1.3無功補償
1.4本書內(nèi)容概述
第2章諧波和無功功率
2.1諧波和諧波分析
2.1.1諧波的基本概念
2.1.2諧波分析
2.1.3公用電網(wǎng)諧波電壓和諧波電流限值
2.2無功功率和功率因數(shù)
2.2.1正弦電路的無功功率和功率因數(shù)
2.2.2非正弦電路的無功功率和功率因數(shù)
2.2.3無功功率的時域分析
2.2.4三相電路的功率因數(shù)
2.2.5無功功率的物理意義
2.2.6無功功率理論的研究及進展
2.3諧波和無功功率的產(chǎn)生
2.4無功功率的影響和諧波的危害
2.4.1無功功率的影響
2.4.2諧波的危害
2.4.3諧波引起的諧振和諧波電流放大
2.4.4諧波對電網(wǎng)的影響
2.4.5諧波對旋轉(zhuǎn)電機和變壓器的危害
2.4.6諧波對繼電保護和電力測量的影響
2.4.7諧波對通信系統(tǒng)的干擾
第3章電力電子裝置的功率因數(shù)和諧波分析
3.1阻感負載整流電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.1.1忽略換相過程和直流側(cè)電流脈動時的情況
3.1.2計及換相過程但忽略直流側(cè)電流脈動時的情況
3.1.3計及直流側(cè)電流脈動時的情況
3.1.4阻感負載整流電路的非特征諧波
3.2整流電路帶濾波電容時的功率因數(shù)和諧波分析
3.2.1電容濾波型橋式整流電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.2.2感容濾波型橋式整流電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.3交流調(diào)壓電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.3.1移相控制單相交流調(diào)壓電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.3.2移相控制三相交流調(diào)壓電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.3.3通斷控制交流調(diào)壓電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.4周波變流電路的功率因數(shù)和諧波分析
3.4.1用開關函數(shù)法對輸入電流進行諧波分析
3.4.2輸入電流中的諧波頻率和諧波含量
3.4.3輸入電流中的基波分量和輸入端功率因數(shù)
第4章無功補償電容器和LC濾波器
4.1無功補償電容器
4.1.1并聯(lián)電容器補償無功功率的原理
4.1.2并聯(lián)電容器補償無功功率的方式
4.1.3并聯(lián)電容器補償容量的計算
4.1.4并聯(lián)電容器的放電回路和自動投切
4.1.5并聯(lián)電容器和諧波的相互影響
4.2LC濾波器
4.2.1LC濾波器的結(jié)構(gòu)和基本原理
4.2.2LC濾波器的設計準則
4.2.3單調(diào)諧濾波器的設計
4.2.4高通濾波器的設計
第5章靜止無功補償裝置
5.1無功功率動態(tài)補償?shù)脑?br />5.2晶閘管控制電抗器（TCR）
5.2.1基本原理
5.2.2主要聯(lián)結(jié)方式和配置類型
5.2.3控制系統(tǒng)
5.2.4動態(tài)性能和動態(tài)過程分析
5.3晶閘管投切電容器（TSC）
5.3.1基本原理
5.3.2投入時刻的選取
5.3.3控制系統(tǒng)
5.3.4動態(tài)過程分析145
5.4采用全控型器件的靜止無功發(fā)生器（SVG）
5.4.1基本原理
5.4.2控制方法
5.4.3應用實例
5.4.4發(fā)展趨勢
第6章諧波和無功電流的檢測方法
6.1基于瞬時無功功率理論的諧波和無功電流檢測方法
6.1.1三相電路瞬時無功功率理論
6.1.2基于瞬時無功功率理論的諧波和無功電流的實時檢測
6.1.3瞬時無功功率理論的其他應用
6.2基于時域變換的諧波與無功電流檢測方法
6.2.1基于時域變換的電流檢測算法的基本原理
6.2.2在三相四線制系統(tǒng)中的電流檢測方法
6.2.3在單相系統(tǒng)中的電流檢測方法
6.2.4電流檢測中低通濾波器的設計
6.2.5仿真及實驗研究
6.3其他諧波和無功電流檢測方法
6.3.1基于傅里葉分析的電流檢測方法
6.3.2采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡的電流檢測方法
第7章有源電力濾波器
7.1有源電力濾波器的基本原理
7.2有源電力濾波器的系統(tǒng)構(gòu)成和主電路形式
7.2.1單獨使用的有源電力濾波器的系統(tǒng)構(gòu)成
7.2.2有源電力濾波器的主電路形式
7.3并聯(lián)型有源電力濾波器
7.3.1指令電流運算電路
7.3.2電流跟蹤控制電路
7.3.3主電路設計
7.3.4直流側(cè)電壓的控制
7.3.5并聯(lián)型有源電力濾波器的控制方式
7.3.6并聯(lián)型有源電力濾波器的穩(wěn)定性分析
7.4串聯(lián)型有源電力濾波器
7.4.1串聯(lián)型有源電力濾波器的結(jié)構(gòu)和基本原理
7.4.2檢測負載諧波電壓控制方式
7.4.3復合控制方式
7.4.4串聯(lián)型和并聯(lián)型有源電力濾波器的簡要對比
7.5串并聯(lián)型有源電力濾波器
7.5.1UPQC的結(jié)構(gòu)和基本工作原理
7.5.2UPQC的補償電壓和電流指令生成方法
7.5.3UPQC的補償結(jié)果
第8章混合型電力濾波器
8.1混合型電力濾波器的系統(tǒng)構(gòu)成
8.1.1并聯(lián)混合型電力濾波器的系統(tǒng)構(gòu)成
8.1.2串聯(lián)混合型電力濾波器的系統(tǒng)構(gòu)成
8.2并聯(lián)混合型電力濾波器
8.2.1直流并聯(lián)混合型電力濾波器
8.2.2APF與PF串聯(lián)后與電網(wǎng)并聯(lián)的交流混合型電力濾波器
8.2.3一種新型交流并聯(lián)混合型電力濾波器
8.2.4并聯(lián)注入式混合型電力濾波器
8.3串聯(lián)混合型電力濾波器
8.3.1串聯(lián)混合型電力濾波器的系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理
8.3.2有源裝置的容量估算
8.3.3串聯(lián)混合型電力濾波器的控制方法
8.3.4串聯(lián)混合型電力濾波器的補償特性
第9章基于多電平變流器的無功補償和有源電力濾波裝置
9.1多電平無功補償和有源電力濾波器拓撲結(jié)構(gòu)
9.2串聯(lián)H橋靜止無功發(fā)生器
9.2.1工作原理和數(shù)字模型
9.2.2直流側(cè)電壓控制方法
9.2.3實驗結(jié)果及分析
9.3混合型串聯(lián)H橋多電平有源電力濾波器
9.3.1高低壓模塊直流側(cè)電壓及門檻電壓選取原則
9.3.2直流側(cè)電壓均衡控制
9.3.3實驗結(jié)果及分析
9.4中點鉗位型三電平有源電力濾波器
9.4.1工作原理和數(shù)學模型
9.4.2SVPWM工作原理
9.4.3中點電位分析
9.4.4直流母線電壓控制
9.4.5實驗結(jié)果及分析
參考文獻
無功和諧波信號的檢測與分離是電能質(zhì)量控制技術的基礎。本章首先對基于瞬時無功功率理論的檢測方法進行了分析。這類方法的出現(xiàn)使得無功補償與諧波抑制設備得到迅速發(fā)展。然后，本章詳細介紹了一種基于時域正交變化的無功與諧波檢測方法。這種方法可以靈活地選擇檢測目標，且適于數(shù)字電路實現(xiàn)。最后，本章對基于傅里葉分析和人工神經(jīng)網(wǎng)絡的檢測方法進行了簡要的介紹。
6.1基于瞬時無功功率理論的諧波和無功電流檢測方法
三相電路瞬時無功功率理論自20世紀80年代提出以來，在許多方面得到了成功的應用。該理論突破了傳統(tǒng)的以平均值為基礎的功率定義，系統(tǒng)地定義了瞬時無功功率、瞬時有功功率等瞬時功率量。以該理論為基礎，可以得出用于有源電力濾波器的諧波和無功電流實時檢測方法。本節(jié)將首先論述瞬時無功功率理論，然后介紹基于該理論的諧波和無功電流實時檢測方法，最后介紹瞬時無功功率理論在其他方面的應用。
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