基于P-DPC理論的配電網(wǎng)靜止同步無功補(bǔ)償器控制研究.pdf

1、配電網(wǎng)靜止同步無功補(bǔ)償器（D-STATCOM）作為一種重要的“配網(wǎng)柔性交流輸電（DFACTS）”裝置，可以有效解決配電網(wǎng)中三相不對稱、電壓波動與閃變、諧波污染等電能質(zhì)量問題。根據(jù)國家能源局最新頒布的《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動計劃（2015-2020年）》中設(shè)定的指導(dǎo)目標(biāo)，到2020年綜合電壓合格率達(dá)到98.65％，線損率降到6%，相信配電網(wǎng)靜止同步無功補(bǔ)償器可以為實現(xiàn)這一目標(biāo)發(fā)揮自己的光與熱。論文以在中低壓系統(tǒng)中廣泛采用的中點箝位型三電平ST

2、ATCOM作為研究對象，主要針對無功補(bǔ)償電流檢測、電網(wǎng)電壓對稱與不對稱時的控制策略、三相不平衡負(fù)荷補(bǔ)償控制等關(guān)鍵問題展開研究。
　　首先簡單闡述了D-STATCOM裝置的工作原理,并建立其等效數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)之上，介紹了 PI前饋解耦雙閉環(huán)控制策略，與此同時，考慮到配電網(wǎng)電壓的隨機(jī)不對稱性，分析了電網(wǎng)電壓不對稱對裝置的不利影響和相應(yīng)改進(jìn)措施。盡管雙閉環(huán)控制存在著諸多缺陷——動態(tài)解耦性能不理想、自適應(yīng)性能差、PI參數(shù)難以整定，但絲

3、毫不改變其正統(tǒng)的地位，筆者嘗試著將預(yù)測直接功率控制（P-DPC）策略引入到D-STATCOM的控制研究中，在對P-DPC理論的背景介紹后，本文從以下四個方面展開敘述：模型參數(shù)自適應(yīng)辨識、非理想條件下的諧波特性、不對稱控制策略、三相不平衡負(fù)荷補(bǔ)償。
　　在理論分析完畢后對裝置的主要參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計，然后利用仿真工具搭建了仿真模型對理論進(jìn)行一一驗證，獲得了良好的控制效果。為了進(jìn)一步驗證理論的正確性和優(yōu)越性，利用實驗室資源研制了以 TMS