采用軟開關技術的D-STATCOM裝置的研究.pdf

1、我國配電網(wǎng)系統(tǒng)中，由于非線性元件的使用越來越多，導致電網(wǎng)中存在大量的無功功率和各次的諧波，這些不利因素不僅增加了電網(wǎng)的損耗，而且影響電網(wǎng)的安全運行，還影響我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。近些年來，伴隨著電力電子技術的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了各類的補償技術，也誕生了許多補償裝置，在這些補償裝置中，配電網(wǎng)靜止同步補償器（D-STATCOM）引起了國內(nèi)外的研究與關注。作為新一代的補償設備，配電網(wǎng)靜止無功補償器不僅能綜合解決電網(wǎng)中的諧波和無功以及三相不平衡的問題，

2、還能準確、迅速、動態(tài)實時的進行補償，穩(wěn)定了電網(wǎng)的運行，因此D-STATCOM將越來越廣泛的應用于配電網(wǎng)中。
　　 本文針對D-STATCOM對配電網(wǎng)中存在的諧波電流、不平衡電流、零序和負序電流等有害電流的補償，研究了D-STATCOM的主電路結(jié)構，在分析對比了幾種主電路結(jié)構之后選定三相四橋臂的拓補結(jié)構，此結(jié)構不僅能達到很好的補償效果，在對零序電流進行補償時自身就能起到能量轉(zhuǎn)換的作用，還具有相對較高的直流電壓利用率，控制方法特別是

3、直流側(cè)電壓控制部分要相對簡單。隨后建立了主電路的數(shù)學模型，給出了主電路參數(shù)的計算方法，同時探討了主電路開關器件的驅(qū)動和保護，并利用MATLAB進行了仿真，得到了很好的補償效果。
　　 主電路使用的是大功率開關管，開斷過程中存在著開關損耗大，沖擊電流，沖擊電壓大，還存在電磁干擾等問題，能解決這些問題就能降低整個裝置的功率損耗，大大降低成本，還能保證裝置安全正常的運行。本文針對這些問題提出了將軟開關引入主電路的思想，文中詳細的分析了

4、軟開關的工作基本原理，介紹了典型的軟開關結(jié)構，進而提出了一種新型的諧振輔助電路，介紹了其工作原理以及可實用性。然后利用MATLAB進行了仿真，仿真結(jié)果顯示高頻逆變單元的主開關器件在導通時刻的電流尖峰和關斷時刻的拖尾電流均得到了有效的抑制，證明了的所提出的軟開關電路的正確性和有效性。
　　 最后，為了進一步驗證三相四橋臂主電路結(jié)構的實際可操作性，本文搭建了基于三相四橋臂主電路結(jié)構的實驗平臺，并進行了不平衡負載實驗研究，實驗結(jié)構驗證