異步電機(jī)系統(tǒng)中STATCOM運(yùn)行機(jī)理分析與控制研究.pdf

1、異步電機(jī)作為國民生活中應(yīng)用最為廣泛的電機(jī),當(dāng)其工作在發(fā)電狀態(tài)時(shí)存在端口特性不穩(wěn)定,需要進(jìn)行穩(wěn)壓穩(wěn)頻控制,而當(dāng)其工作在電動(dòng)狀態(tài)時(shí)需要進(jìn)行軟啟動(dòng)和節(jié)能控制。STATCOM因其快速的動(dòng)態(tài)性能和平滑的無功調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)成為無功補(bǔ)償領(lǐng)域研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)之一。因此將STATCOM無功補(bǔ)償性能應(yīng)用到異步電機(jī)運(yùn)行控制中,實(shí)現(xiàn)異步電機(jī)的綠色節(jié)能運(yùn)行具有重要意義。
　　論文從分析STATCOM工作原理出發(fā),對其進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,根據(jù)模型采用勞斯判據(jù)對STAT

2、COM系統(tǒng)進(jìn)行了穩(wěn)定性分析,得到STATCOM系統(tǒng)穩(wěn)定工作時(shí)的控制角。為了更好的對系統(tǒng)進(jìn)行測試,提出了HIL和RCP相結(jié)合的準(zhǔn)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)分析手段,給出了這兩種方法的時(shí)鐘處理和參數(shù)整定方法。并且以異步發(fā)電機(jī)無功補(bǔ)償為例驗(yàn)證了該分析手段的正確性和可靠性。在控制方法上提出了自然坐標(biāo)系(pq坐標(biāo)系)下的無功和有功解耦方法,并且與矢量控制方法進(jìn)行對比,表明該方法可以減少計(jì)算量和實(shí)現(xiàn)內(nèi)環(huán)三相電流的獨(dú)立控制。
　　STATCOM在異步電機(jī)運(yùn)行

3、控制中的應(yīng)用主要分為兩個(gè)方面:發(fā)電狀態(tài)和電動(dòng)狀態(tài)。異步發(fā)電機(jī)因其固有的特性在突加、減負(fù)載時(shí)端口電壓存在不穩(wěn)定現(xiàn)象,電壓幅值和頻率會(huì)發(fā)生波動(dòng),為了提高穩(wěn)定性需要進(jìn)行無功和有功功率的補(bǔ)償。論文分別給出了帶儲(chǔ)能系統(tǒng)的異步發(fā)電機(jī)穩(wěn)壓穩(wěn)頻控制和無交流電壓傳感器的異步發(fā)電機(jī)穩(wěn)壓控制兩個(gè)應(yīng)用,分別從控制結(jié)構(gòu)和控制方法上進(jìn)行了闡述,并且通過仿真和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明該方法能夠的提高異步發(fā)電機(jī)端口特性和供電質(zhì)量。異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)存在啟動(dòng)電流過大和需