《表1 两种设计方法所得参数Tab.1 Parameters obtained by two design methods》

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《一种基于NSGA-II的低频谐振滤波器优化设计方法》

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在整流桥系统中主要干扰为6次谐波和12次谐波，在此以抑制这两个频率的谐波干扰为目的。对图1建立Simulink模型，系统参数如下，输入电压U=173 V，源阻抗L=1μH，基波频率f0=50 Hz，负载ZL=5Ω。根据系统参数数据，对电容器、电感器和电阻进行选型，并且能够保证器件参数在发生2%以内的摄动时，谐振滤波器仍然能够正常工作。基于谐振滤波器的初期投资、滤波后直流侧谐波含量、滤波设备的体积构成的多目标函数，利用NSGA-II算法，输入种群规模为100；遗传概率0.8，变异概率0.2；电容范围为2μF~1 000μF、电感为0.2 m H~100 m H、电阻为0~1Ω，经过80次遗传计算后，得到问题的Pareto解集（100组RLC参数）。再利用隶属度函数100组从中选出最适合的参数。在设计抑制6次谐波滤波器时，Pareto解集中，按式（16）、式（17）求得隶属度uk最大为0.012 054（对应的uik （i=1，2，3）分别为0.907、0.774、0.480） ；抑制12次谐波时，为0.012 013（对应的uik （i=1，2，3）分别为0.937、0.723、0.495） 。隶属度uk最大值所对应的解即为滤波器设计所需参数。传统的加权函数设计方法和本文方法设计方法所得参数如表1所示。