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基于电动汽车充电机的谐波特性与抑制措施的分析 目录 TOC \o 1-9 \h \z \u 目录 1 正文 1 文1：基于电动汽车充电机的谐波特性及抑制措施的分析 2 1、引言 2 2、电动汽车充电机特性分析 2 3、充电机谐波抑制措施 3 3.1抑制谐波源 3 3.2保护被干扰对象 3 4、充电站谐波机理分析及抑制方法 4 4.1充电站谐波机理分析 4 （2）加入滤波装置对充电站谐波进行集中治理。 4 4.2谐波抑制方法 4 （1）改进充电机整流方法抑制谐波 4 （2）加入滤波器进行谐波抑制 5 5、结语 5 文2：牵引供电系统谐波特性测试分析及抑制方案研究 6 1 牵引供电系统谐波特性分析 6 1.1 牵引变电所谐波电流分布 6 2 高次谐波抑制措施 7 3 结语 8 参考文摘引言： 8 原创性声明（模板） 9 正文 基于电动汽车充电机的谐波特性与抑制措施的分析 文1：基于电动汽车充电机的谐波特性及抑制措施的分析 1、引言 随着能源危机和环境污染的加剧，如何高效、清洁地利用能源变得尤为重要，电动汽车是新能源汽车工业发展的重要方向之一，作为电网与电动汽车接口的充电站是电动汽车的重要配套设施。充电机是电动汽车充电站的重要组成部分，充电机为非线性设备，在充电过程中会产生大量的谐波电流，会严重影响电网的正常运行，增加输电线路电能损耗、影响功率因数、降低继电保护的可靠性、干扰控制系统稳定工作等。因此，对充电机谐波特性及抑制方法的研究对今后大规模充电站的建设、提高电网质量等具有重要意义。 2、电动汽车充电机特性分析 充电机的一般原理框图如图1所示。 图1充电电源原理图 从变压器来的3相交流电压，经过3相整流桥整流和电容滤波变成直流电压，高频逆变桥在控制电路的控制下，根据设定电路的给定值，将此直流电压变换为宽度可变的高频方波，经高频变压器隔离变换后，由高频整流滤波器滤波，得到所需的直流电压。输出电路采用LC滤波电路，在额定功率下，将输出电压纹波限制在允许范围内。 电动汽车充电机是一种非线性设备，工作时产生的谐波电流很高。谐波对电力系统的影响可以归结为损耗增加、设备过热及寿命损失、对继电保护、控制和通信电路的干扰等，同时会造成电流畸变、电压畸变，进而影响公用电网中其他用电设备的正常运行。谐波治理常采用两种途径:抑制谐波源和保护被干扰对象。 3、充电机谐波抑制措施 3.1抑制谐波源 谐波频率和整流装置密切相关，增加充电机的整流脉动数，可以有效降低谐波的含有量。另外，采用PWM整流，不仅可抑制谐波，还可提高功率因数，实现能量的双向流动。采用PWM整流技术的充电机能够实现电动汽车与电网互动，未来的发展前景十分光明。 3.2保护被干扰对象 电网作为被谐波干扰的对象，可在电网中直接加滤波器来达到治理谐波的目的。目前，常采用的方法是加装有源电力滤波器。在设计滤波器时应该主要针对5次、7次、11次、13次谐波进行治理。 由于非线性负荷的谐波成份复杂，而且随着负荷特性的改变而改变，采用有源电力滤波器能很好地解决这一问题。有源电力滤波器最大的特点是能对变化的谐波进行快速的动态跟踪，它根据负荷的谐波进行动态补偿，能有效滤去高次谐波，是谐波治理的理想的装置。电动汽车充电机对电能质量的影响主要体现在谐波污染。一个拥有大量充电机的充换电站，则会对供电系统的电能质量造成更大的影响。为了消除和抑制对公用电网的污染，有必要对充电机产生的谐波进行测试和分析。 4、充电站谐波机理分析及抑制方法 4.1充电站谐波机理分析 一般情况下，一个充电站内有多台充电机同时运行，而电网需要向充电站提供N台充电机输入电流的总和。因充电机输出功率发生变化时，输入电流任意一次谐波幅值和相角都将变化，即输出功率不同的充电机产生的同次谐波、尤其是高次谐波有时可相互抵消，这对降低充电站电流总谐波畸变率起到积极作用。 对于任意谐波源负荷，当负荷间存在相位差时，便会存在谐波抵消现象。一般来说，相位差越大，抵消效果越明显。在一个充电周期内，由于充电功率的时变性，充电机的各次谐波相位也是不断变化的。对于充电机这一负荷，谐波相位的差异本质上是由于其充电功率的时变造成的。因此，通过理论分析可知，当各台充电机的充电功率不同时，将必然会发生一定程度上的谐波抵消现象。 对于非车载充电机构成的充电站谐波问题可以从以下两个角度解决: （1）从整流充电机的整流环节上做出改进，即从谐波发生源进行治理; （2）加入滤波装置对充电站谐波进行集中治理。 4.2谐波抑制方法 （1）改进充电机整流方法抑制谐波 通过分析3相不控整流充电机产生的谐波特性时发现，不控整流脉波数量会影响充电站谐波含量，当脉波数增加