文 献 综 述

一. 课题研究背景及意义

时代在进步，社会也在发展，电能已经成为当今人类生活中必不可少的一环。随着电力电子技术的飞速发展，各种电力电子装置在电力系统，工业，交通，家庭等领域的应用程度日益提升，而因此带来的谐波和无功问题也越加严重。如何降低或消除谐波污染，提高功率因数，成为国内外学者研究的热点课题^[1]。

从电网中输入交流电经整流提供直流是开关电源的传统做法，其中的整流滤波环节大多由二极管之类的不可控器件和滤波电容组成的非线性电路。由此造成的结果是，输入电压虽然呈正弦状，输入电流却是一个时间极短，峰值颇高的周期性尖峰电流，应用傅里叶分解可知其携带大量高次谐波分量。这些携带高次谐波的电流流入电网，就会形成谐波污染，引起严重的危害。而且这种传统的整流滤波电路有着输入功率因数非常低的缺点，尖峰电流使得输入电流的额定值大，使得效率降低。

大量的谐波电流和无功功率在电网中会产生的危害有^[2~4]：

(1)谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗，降低设备效率，大量的三次谐波流过中性线会使线路过热甚至引发火灾。

(2)谐波影响各种电气设备的正常工作，使电机发生机械振动，噪声和过热，使变压器局部严重过热，使电容器，电缆等设备过热，使绝缘老化，寿命缩短。

(3)谐波会引起电网中工具部的并联谐振和串联谐振，从而使谐波放大，会使(1) ,(2)中的问题更为严重。

(4)谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，并使电气测量仪表计量不准确。

(5)谐波会对邻近的通信系统产生干扰，使通信系统无法正常工作。