本文關(guān)鍵詞： 電能質(zhì)量 統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器 補(bǔ)償量綜合檢測 多通道正弦幅值積分器 時域電流檢測法　出處：《太原科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：目前,電力能源已成為人類社會依賴度最高的能源形式。由于電力系統(tǒng)日趨復(fù)雜化,各類電力負(fù)載變得多樣化,在電能的輸送與消耗過程中,發(fā)生各類電能質(zhì)量問題在所難免,控制調(diào)節(jié)電能質(zhì)量,保證優(yōu)質(zhì)電能供應(yīng)成為電力研究的重要課題。統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器(UPQC)綜合了多種電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置的功能,對電壓質(zhì)量問題、電流質(zhì)量問題以及無功功率的補(bǔ)償治理效果良好,是一種很有前途的電能質(zhì)量調(diào)節(jié)裝置。本文首先分析了UPQC的主要功能與基本原理,并以三相三線制UPQC為研究對象分別建立了其各部分?jǐn)?shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上研究了大容量并聯(lián)型UPQC、模塊化多電平UPQC以及混合型UPQC幾種新型UPQC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與工作原理。其次,分析了UPQC補(bǔ)償量的檢測計(jì)算方法,針對傳統(tǒng)鎖相環(huán)在電壓不對稱且畸變狀態(tài)下相位檢測失準(zhǔn)的問題,采用帶負(fù)反饋的多通道正弦幅值積分電路從原始電壓信號中提取出基波電壓的正序分量,將提取信號與實(shí)際電壓做差可直接生成電壓補(bǔ)償指令,省去了鎖相環(huán),計(jì)算量大大減少。再次,分析了幾種非正弦條件下的功率定義體系,采用基于Fryze功率定義的FBD電流檢測法,將電壓檢測部分提取出的基波正序電壓作為參考信號,無需鎖相環(huán),使得電流補(bǔ)償量的檢測不受電網(wǎng)電壓狀態(tài)的影響。采用周期固定的積分模塊提取等效有功電導(dǎo)的直流分量,降低了電流檢測的時間延遲。電壓和電流檢測部分作為一個整體,實(shí)現(xiàn)了UPQC補(bǔ)償量的綜合檢測。最后,在跟蹤補(bǔ)償控制方法相同的前提下,對比了UPQC在四種檢測方法下的補(bǔ)償結(jié)果,采用本文研究的綜合檢測方法時,UPQC達(dá)到電流穩(wěn)定補(bǔ)償?shù)臅r間最短,不同電壓狀態(tài)下,補(bǔ)償后的電源電流畸變率最低,對電壓暫降、不對稱、諧波畸變治理效果良好。
[Abstract]:At present, power energy has become the most dependent energy form in human society. As the power system is becoming more and more complicated, all kinds of power loads become diversified. In the process of transmission and consumption of electric energy, it is inevitable that all kinds of power quality problems occur. Control and regulation of power quality and guarantee of high quality power supply have become an important subject in power research. UPQCC integrates the functions of various power quality regulators, and solves the problem of voltage quality. The current quality problem and reactive power compensation have good effect. It is a promising power quality regulator. This paper first analyzes the main functions and basic principles of UPQC. Taking three-phase three-wire UPQC as the object of study, the mathematical models of each part of the UPQC are established respectively. Based on this, the topological structure and working principle of several new types of UPQC, such as large capacity parallel UPQC, modular multilevel UPQC and hybrid UPQC, are studied. This paper analyzes the detection and calculation method of UPQC compensation, aiming at the misalignment of phase detection in traditional PLL under the condition of voltage asymmetry and distortion. The sinusoidal amplitude integration circuit with negative feedback is used to extract the positive sequence component of the fundamental voltage from the original voltage signal. The voltage compensation instruction can be directly generated by the difference between the extracted signal and the actual voltage, and the phase-locked loop is eliminated. Thirdly, several power definition systems under non-sinusoidal conditions are analyzed. Using the FBD current detection method based on Fryze power definition, the fundamental positive sequence voltage extracted from the voltage detection part is used as the reference signal, and the phase-locked loop is not required. The detection of current compensation is not affected by the voltage state of the power network. The DC component of the equivalent active conductance is extracted by the integral module with fixed period, which reduces the time delay of the current detection. The voltage and current detection part is taken as a whole. Finally, on the premise of the same tracking compensation control method, the compensation results of UPQC under four detection methods are compared. By using the comprehensive testing method studied in this paper, it is found that UPQC has the shortest time to achieve current stability compensation. Under different voltage conditions, the power source distortion rate after compensation is the lowest, and the effect on voltage sag, asymmetry and harmonic distortion is good.
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM761

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1545735