Buck型動態(tài)電容器綜合補償策略研究.pdf

1、越來越多的電動機負載、各種各樣的變壓器和電力電子電路接入電網，使得電網無功需求增加、諧波污染加劇，電能質量下降，而工業(yè)用戶對于電能質量的要求卻越來越高，因此電能質量治理設備開始大量的使用?，F階段，靜止同步補償器（STATCOM）和有源電力濾波器（APF）已經能顯著的改善電能質量。然而這類基于電壓源型逆變器的設備存在價格昂貴且直流側電解電容容易損壞的問題，因此一種新型的成本較低、工作穩(wěn)定的電能質量治理裝置應運而生——動態(tài)電容器（D-CAP

2、）。
　　本文首先通過Buck型DC-DC變換電路引出Buck型動態(tài)電容器的拓撲結構，然后推導了動態(tài)電容器的基本控制方程，提出了基于PI調節(jié)的無功補償控制策略。在進行無功與諧波綜合補償時，采用偶次諧波調制方法（EHM），通過在開關占空比函數中加入除常數項外的偶次諧波分量來生成對應的奇次諧波電流，并建立了基于虛擬多同步 dq旋轉坐標系變換的綜合補償控制策略。然后搭建了MATLAB/SIMULINK仿真模型，對仿真中發(fā)現的諧振問題進行

3、了分析，并通過改變高于諧振頻率的控制環(huán)路的諧波電流指令的極性來抑制諧振，仿真結果驗證了控制策略的有效性。
　　接著，本文介紹了11kVA實驗臺架的設計方法，并分析了一種新型的有源緩沖電路，在開關死區(qū)時間內為感性電流提供續(xù)流回路。實驗臺架由主電路、緩沖電路、采樣電路板、信號調理板、主控板和驅動板構成，并采用基于DSP+CPLD的數字控制系統(tǒng)。最后給出了Buck型動態(tài)電容器進行無功補償的開環(huán)實驗結果，結果驗證了動態(tài)電容器的基本功能和緩