電流源型STATCOM控制策略研究.pdf

1、隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展，電能質量和電能使用效率受到日益廣泛重視。對電網進行無功補償是改善電能質量的一種有效途徑，靜止同步補償器(Static SynchronousCompensator，STATCOM)作為一種新型的動態(tài)無功補償裝置，在改善電網電能質量、提高電能使用效率、促進節(jié)能減排等方面發(fā)揮著重要作用。STATCOM技術憑借其快速的動態(tài)響應和優(yōu)秀的補償性能，已經成為國內外無功補償領域的研究熱點。STATCOM根據系統(tǒng)采用的電力變流器

2、類型可分為電壓源型和電流源型，本文重點研究了電流源型STATCOM(簡稱CSC-STATCOM)。隨著超導儲能技術和反向阻斷型開關器件的發(fā)展，CSC-STATCOM在動態(tài)無功補償領域的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)。本文主要研究工作如下:
　　首先，對三相CSC-STATCOM系統(tǒng)的基本拓撲結構和工作原理進行研究，建立數(shù)學模型。采用坐標變換方法實現(xiàn)系統(tǒng)模型的降階，簡化控制過程。為了進一步減少空間矢量脈沖寬度調制技術的開關次數(shù)、降低開關損耗，深入研究

3、了基于鋸齒波載波的空間矢量脈沖寬度調制策略。與傳統(tǒng)的采用三角波載波的空間矢量脈沖寬度調制技術進行了對比分析，并進行了仿真驗證。
　　然后，詳細研究了三相CSC-STATCOM系統(tǒng)的控制策略?？刂葡到y(tǒng)采用雙電流閉環(huán)控制結構，外環(huán)采用傳統(tǒng)的PI控制器，以穩(wěn)定直流側電流，內環(huán)采用狀態(tài)反饋線性化的控制，以實現(xiàn)對無功指令電流的快速跟蹤。針對傳統(tǒng)鎖相環(huán)技術控制電路復雜、鎖相不精確等問題，提出一種適用于三相CSC-STATCOM系統(tǒng)的無鎖相環(huán)控