考慮不平衡補償?shù)腟TATCOM控制策略的研究.pdf

1、本文結(jié)合實際工程對H橋鏈?zhǔn)絊TATCOM(static synchronous compensator)作了比較全面的分析。為補償系統(tǒng)電壓不平衡，需要STATCOM具有三相獨立控制能力。應(yīng)用于110kV電壓等級電網(wǎng)中，需要STATCOM高壓大容量化。綜合比較各種STATCOM主電路結(jié)構(gòu)，選擇了H橋鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)。為得到優(yōu)越的控制性能，需要建立H橋鏈?zhǔn)絊TATCOM精確的數(shù)學(xué)模型。H橋鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)最大的缺點是直流電容電壓不平衡。高壓大容量的要求使得

2、直流電容器的數(shù)量多，直流電容器電壓不平衡問題的解決難度也隨之增大。
　　 本文旨在解決實際工程的基本問題，尋求靈活、可靠、高性能產(chǎn)品的解決方案。針對上述目標(biāo)，主要做了以下幾方面工作：①STATCOM主電路的選擇；②工程中要安裝STATCOM的變電站的仿真及STATCOM安裝容量的確定；③考慮不平衡補償時H橋鏈?zhǔn)絊TATCOM的數(shù)學(xué)模型的建立；④直流電容電壓不平衡控制策略的研究；⑤不平衡補償控制的研究。
　　 本文討論了幾

3、種STATCOM主電路結(jié)構(gòu)，并在可靠性、諧波特性、控制復(fù)雜程度、適用范圍、靈活性、經(jīng)濟性等多方面進(jìn)行了比較。H橋鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)具有可靠性高、輸出諧波特性好、具有分相控制能力、模塊化、安裝靈活方便等優(yōu)勢。因此，確定選用H橋鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)。
　　 根據(jù)變電站實際運行方式及站內(nèi)設(shè)備實際參數(shù)對變電站進(jìn)行了仿真，并驗證了仿真的準(zhǔn)確性。然后，以提高母線電壓、補償不平衡為目標(biāo)，并在綜合利用站內(nèi)原有補償用電容器的情況下確定了STATCOM的安裝容量。

4、>　　 為了更好地研究控制策略，詳細(xì)推導(dǎo)了電網(wǎng)電壓平衡條件下H橋鏈?zhǔn)絊TATCOM在ABC坐標(biāo)系及DQ0坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步導(dǎo)出了電網(wǎng)電壓不平衡時鏈?zhǔn)絊TATCOM進(jìn)行不平衡補償時的數(shù)學(xué)模型。
　　 為了平衡直流電容電壓，討論了一種基于有功功率補償?shù)目刂撇呗?。不平衡補償則采用DQ0坐標(biāo)系下的雙坐標(biāo)系控制。雙坐標(biāo)系控制既可以實現(xiàn)正負(fù)序分量的獨立控制，又能夠在各自的坐標(biāo)系下實現(xiàn)有功、無功的解耦控制。并分別對直流電容