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随着现代电力电子技术和信息电子技术的发展,越来越多的非线性负荷(如整流装置、变频装置、开关电源等)被接入电网,引起电压或电流波形畸变,造成了严重的谐波污染。谐波不仅对电力电子器件本身造成危害,而且增加了电能的损耗,是影响电能质量安全和降低电能利用率的主要因素之一。因此,谐波治理对于营造绿色、安全、优质电网具有十分重要的意义。本文结合浙江省公益性技术应用研究计划项目“无源动态调谐滤波器研发”,并根据课题组所研制的无源动态调谐滤波器样机的运行情况,针对无源动态调谐滤波器的关键技术及应用进行了深入研究,主要完成了以下工作:(1)通过试验研究了滤波电容器容量和可变电抗器结构对无源动态调谐滤波器滤波性能的影响,试验结果表明:滤波电容器的容量决定了无源动态调谐滤波器的容量;采用固定电抗器串接可变电抗器的双电抗器结构有助于改善可变电抗器的调节性能;适当提高可变电抗器一次侧与二次侧的匝数比,可以降低可变电抗器自身所引起的高次谐波电流;(2)提出了滤波电容器的参数优化方法和可变电抗器的参数优化方法,并依据参数优化方法,完成了无源动态调谐滤波器参数优化软件的开发;(3)提出了无源动态调谐滤波器的调谐滤波方法,确定了无源动态调谐滤波器控制目标,分析了调谐滤波方法的原理并提出了两次寻优法;(4)根据水泥厂低压配电系统谐波污染的特点,提出了一种基于三种工况的无源动态调谐滤波系统的优化配置方法,并针对无源动态调谐滤波系统的配置方案提出了一种无源动态调谐滤波系统的分布式控制方法,从而实现了无源动态调谐滤波器在水泥厂低压配电系统中的应用。本课题的研究有助于进一步提高无源动态调谐滤波器的滤波性能和工程应用能力。随着我国十二五节能减排计划的实施,谐波治理及其相关技术必将对节能减排工程和节能改造工程起到积极的推动作用,具有巨大的市场价值和广阔的应用前景。