混合靜止同步無功補(bǔ)償器的研究.pdf

1、近年來，由于電網(wǎng)容量的增加，對電網(wǎng)的無功要求也與日增加，同時對電能質(zhì)量的要求也越來越高。傳統(tǒng)無功補(bǔ)償裝置很難達(dá)到單位功率因數(shù)的補(bǔ)償，STATCOM能連續(xù)發(fā)出感性或容性無功功率，是提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、提高功率因數(shù)、改善電能質(zhì)量有效手段。但是由于當(dāng)前電力電子器件水平的限制，很難直接設(shè)計大容量STATCOM，而采用器件串聯(lián)技術(shù)、多重化技術(shù)或者多電平技術(shù)的STATCOM都有造價高的缺點。
　　本文在目前研究現(xiàn)有的各種無功補(bǔ)償裝置基礎(chǔ)上，提

2、出了一種混合靜止同步無功補(bǔ)償器，并對補(bǔ)償器的工作原理進(jìn)行詳細(xì)分析。該補(bǔ)償器采用大容量TSC和小容量STATCOM相互協(xié)調(diào)共同進(jìn)行無功補(bǔ)償，通過分析可知，STATCOM的補(bǔ)償容量僅為TSC級差容量的1/2。
　　控制方法對無功補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償性能有很大的影響，是無功補(bǔ)償研究的重要內(nèi)容。本文在分析無功補(bǔ)償器基本原理的基礎(chǔ)上，在對比研究目前存在的各種TSC和STATCOM控制策略上，研究了一種基于無差拍的TSC和STATCOM的協(xié)調(diào)控制策

3、略。在dq0坐標(biāo)變換的基礎(chǔ)上，通過無差拍來控制混合靜止同步補(bǔ)償器，這樣就使補(bǔ)償器具有良好的動態(tài)性能和單位功率因數(shù)的補(bǔ)償。為驗證本文研究的控制策略的有效性，對該補(bǔ)償器進(jìn)行了MATLAB仿真。
　　在仿真驗證的基礎(chǔ)上，并通過對混合靜止同步無功補(bǔ)償器的參數(shù)設(shè)計，本文研制一臺低壓條件下的實驗樣機(jī)；并且以DSP為平臺，實現(xiàn)數(shù)字化控制，簡化硬件設(shè)計。最后，在樣機(jī)上進(jìn)行大量實驗，以驗證本文提出的混合靜止同步無功補(bǔ)償器的可行性和控制策略的有效性，