級聯(lián)多電平動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器補(bǔ)償電壓跌落技術(shù)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，自動(dòng)化程度不斷提高，各類敏感負(fù)荷的應(yīng)用使得電力用戶對電能質(zhì)量的要求越來越高。在電壓波動(dòng)的諸多問題中，由電壓瞬時(shí)跌落造成的危害最為普遍。動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)是目前抑制電壓跌落問題最經(jīng)濟(jì)、最有效的補(bǔ)償裝置之一。因此，各國研究者對DVR的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、檢測算法和補(bǔ)償策略等諸多方面進(jìn)行了廣泛的研究。
　　 本文將多電平技術(shù)應(yīng)用于DVR的逆變器結(jié)構(gòu)中，不僅顯著提高了DVR裝置的容量，也改善了輸出電壓的諧

2、波特性。同時(shí)，針對傳統(tǒng)DVR電壓跌落檢測算法存在的檢測精度低和檢測算法延時(shí)的問題，本文將求導(dǎo)法應(yīng)用到dq變換和αβ變換的DVR檢測法中，消除了傳統(tǒng)方法構(gòu)造坐標(biāo)系的延遲，使其可以快速準(zhǔn)確地檢測出電壓跌落的特征量。最后定量分析了最小能量補(bǔ)償策略的三種工作模式，綜合比較了級聯(lián)多電平DVR補(bǔ)償特性和負(fù)荷功率因數(shù)的關(guān)系。
　　 論文主要完成了以下工作：
　　 ① 介紹了DVR的結(jié)構(gòu)及其補(bǔ)償原理，從DVR的應(yīng)用場合、逆變器結(jié)構(gòu)、輸出

3、濾波器位置、電網(wǎng)連接方式以及直流側(cè)儲(chǔ)能方面進(jìn)行了比較分析進(jìn)而確定了DVR的總體結(jié)構(gòu)。并對級聯(lián)H橋逆變器的同相層疊法(PDPWM)、正負(fù)反相層疊法(PODPWM)、交替反相層疊法(APODPWM)和載波相移法(PSPWM)進(jìn)行了仿真模型的建立和輸出波形諧波分析，最后對這幾種調(diào)制方法進(jìn)行了對比分析從而確定級聯(lián)H橋逆變器的調(diào)制方法。
　　 ② 闡述了現(xiàn)有的電壓跌落檢測法，詳細(xì)分析了基于瞬時(shí)無功功率的理論的dq變換檢測法、單相電壓跌落d

4、q變換檢測法和αβ變換檢測法，在此基礎(chǔ)上將求導(dǎo)構(gòu)造虛擬坐標(biāo)系的方法應(yīng)用到dq變換和αβ變換的DVR檢測法中，并對其進(jìn)行理論推導(dǎo)和仿真研究。
　　 ③在電壓跌落的情況下，根據(jù)跌落后電網(wǎng)電壓與負(fù)荷功率因數(shù)的關(guān)系，提出了DVR采用最小能量補(bǔ)償策略的3種工作模式。并在三種邊界條件下對采用最小能量補(bǔ)償策略的DVR補(bǔ)償特性進(jìn)行了詳細(xì)的定量分析，得出DVR注入電壓相角和幅值的表達(dá)式。最后在不同的負(fù)荷功率因數(shù)和不同電壓跌落深度下對DVR的補(bǔ)償策