級聯(lián)H橋型靜止同步無功補(bǔ)償器的研究.pdf

1、電力系統(tǒng)中無功負(fù)載，不僅增加了電網(wǎng)有功損耗，而且嚴(yán)重影響了用戶端的電能質(zhì)量。實(shí)時(shí)快速的無功功率補(bǔ)償對提高電力設(shè)備利用率，提高電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性，保證供電電壓水平具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度慢、調(diào)節(jié)特性差，體積龐大，補(bǔ)償電流諧波含量高。基于電力電子逆變技術(shù)的靜止同步無功補(bǔ)償器（STATCOM）具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快、調(diào)節(jié)范圍廣、裝置體積小、補(bǔ)償電流波形品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn)，成為無功補(bǔ)償?shù)陌l(fā)展趨勢。
　　在STATCOM裝置中，

2、多電平電壓型逆變器，能夠有效的減少諧波，取消多重化逆變器所需的笨重、昂貴的曲折變壓器。本文采用的級聯(lián)H橋多電平逆變器與二極管鉗位型、飛跨電容型多電平逆變器相比，電路結(jié)構(gòu)中的二極管和電容少，且各H橋具有相同結(jié)構(gòu)，易于實(shí)現(xiàn)電路的模塊化和封裝。
　　本文對常用的幾種調(diào)制方法在輸出電壓諧波特性、開關(guān)頻率、直流電壓利用率等方面進(jìn)行了對比分析。分析表明，載波相移PWM調(diào)制方法可以成倍提高等效載波頻率，能夠有效的降低輸出電壓的諧波含量。

3、　　級聯(lián)H橋型STATCOM中，具有獨(dú)立的直流側(cè)電容，使這些電容電壓保持一致，是裝置運(yùn)行的前提。本文提出一種將帶前饋的Qδ?閉環(huán)控制和各個(gè)H橋獨(dú)立的電壓閉環(huán)控制結(jié)合起來，用在STATCOM控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的方法。該控制方法實(shí)現(xiàn)快速無功補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，能保持自身直流側(cè)平衡。同時(shí)，具有結(jié)構(gòu)簡單，閉環(huán)控制受外界干擾小的優(yōu)點(diǎn)。
　　在實(shí)際電網(wǎng)中，不對稱負(fù)載是普遍存在的，如果不及時(shí)對其進(jìn)行補(bǔ)償，會(huì)對電網(wǎng)其它負(fù)載產(chǎn)生負(fù)面影響，因此對不對稱負(fù)載進(jìn)行補(bǔ)