【摘要】：為了解決電網(wǎng)中存在的電能質(zhì)量問題,電能補(bǔ)償型電力電子裝置得到了越來越廣泛的研究與應(yīng)用。為了治理電能質(zhì)量問題中的電壓暫降,動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(Dynamic Voltage Restorer,DVR)作為最為理想的補(bǔ)償裝置得到了最為迅速的發(fā)展。然而,電壓暫降深度的隨機(jī)性和發(fā)生時(shí)間的短暫性對(duì)DVR的檢測(cè)和控制方法的設(shè)計(jì)要求很高。在DVR的組成結(jié)構(gòu)中,檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)電網(wǎng)電壓和負(fù)載電壓信號(hào),在最短的時(shí)間里通過對(duì)比電壓的特征量得到指令信號(hào),然后通過控制單元輸出控制信號(hào)給逆變器產(chǎn)生補(bǔ)償電壓,確保負(fù)載端電壓處于穩(wěn)定,因此更加合適的檢測(cè)算法和控制策略能夠讓DVR具有最佳的補(bǔ)償效果。本文為了更好的提升DVR的補(bǔ)償效果,以檢測(cè)算法和控制策略為主要研究對(duì)象,并提出了改進(jìn)策略。主要研究內(nèi)容如下。首先,對(duì)DVR的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,分析了各個(gè)組成單元的功能,同時(shí)通過工作原理的分析建立了等效電路模型,推導(dǎo)了其系統(tǒng)方程。并且簡要分析了目前最常用的三種補(bǔ)償策略,選擇了對(duì)儲(chǔ)能容量要求較小的最小能量補(bǔ)償方法。其次,對(duì)DVR的檢測(cè)算法進(jìn)行研究。由于傳統(tǒng)的檢測(cè)算法未充分考慮電壓暫降的波動(dòng)量和諧波畸變等因素,導(dǎo)致檢測(cè)時(shí)間較長。為此,本文提出了一種基于改進(jìn)αβ-dq變換的檢測(cè)算法,綜合考慮電壓暫降的波動(dòng)量和諧波畸變等因素,能夠保證在最短的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)出電壓暫降的特征量,使得DVR系統(tǒng)的檢測(cè)時(shí)間更短。通過仿真驗(yàn)證了該算法在無諧波分量和含有諧波分量的情況下都能快速準(zhǔn)確的檢測(cè)出電壓暫降的特征量。然后,為了優(yōu)化傳統(tǒng)的模糊PID控制的響應(yīng)時(shí)間,本文基于增量式PID控制器和Mamdani模糊系統(tǒng)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提出了一種基于改進(jìn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制策略,通過改進(jìn)的混合優(yōu)化算法對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)進(jìn)行訓(xùn)練,優(yōu)化調(diào)整PID控制參數(shù)。通過仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了該策略具有較好的控制效果,滿足DVR系統(tǒng)的控制需要。最后,為了驗(yàn)證檢測(cè)算法和控制策略的優(yōu)越性,設(shè)計(jì)了改進(jìn)型DVR系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并在SIMULINK環(huán)境中搭建了仿真模型,仿真分析了無諧波分量和含有10%的三次、五次和七次諧波分量的兩種情況,仿真結(jié)果表明了設(shè)計(jì)的DVR能夠很好的滿足電壓暫降的補(bǔ)償和諧波的抑制。
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM761
【圖文】：

圖３－１基于ａ／？－而變換的改進(jìn)檢測(cè)算法流程圖逡逑在實(shí)際電網(wǎng)中，由于用戶側(cè)負(fù)載的多樣性，電網(wǎng)的諧波畸變（ＴＨＤ）定的差異性。為了縮短檢測(cè)時(shí)長，需要對(duì)電網(wǎng)側(cè)諧波畸變進(jìn)行自動(dòng)測(cè)據(jù)不同的諧波畸變（ＴＨＤ）選擇不同的檢測(cè)算法，為此，該算法設(shè)置了的判定閾值。只進(jìn)行ＴＨＤ的大小進(jìn)行判定，而不對(duì)諧波的具體參數(shù)進(jìn)以采用短數(shù)據(jù)窗進(jìn)行采樣，采樣的時(shí)間間隔為２７／＾，對(duì)應(yīng)的正弦波２０逡逑Ｉ逡逑

在無諧波暫降時(shí)刻相位為0o電壓暫降20%仿真

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳衛(wèi)兵;貢照天;王映軍;;基于模糊控制的動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器研究[J];冶金設(shè)備;2008年02期

2 ;380V動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)裝置在上海順利投運(yùn)[J];華東電力;2008年06期

3 徐立智;劉海春;謝少軍;;一種動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器研究[J];電力電子技術(shù);2008年09期

4 吳衛(wèi)兵;貢照天;;基于模糊控制的動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器研究[J];銅陵學(xué)院學(xué)報(bào);2007年06期

5 周珊;;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究[J];科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新;2017年35期

6 馬振華;張藍(lán)宇;歐陽進(jìn);;基于動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的控制策略與仿真研究[J];寧夏電力;2016年02期

7 黃樂;聶一雄;;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器研究綜述[J];惠州學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年03期

8 任永峰;安中全;趙喜;胡宏彬;郭厚靜;李含善;;采用小波變換和同相位補(bǔ)償?shù)牟婚g斷動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器[J];高電壓技術(shù);2010年03期

9 張?jiān)?胡曉磊;鄒云屏;童力;;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的負(fù)載電流直接控制策略[J];電力電子技術(shù);2009年05期

10 王智勇;吳正國;周衛(wèi)平;;基于無差拍控制的線電壓檢測(cè)動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器[J];電網(wǎng)技術(shù);2009年19期

相關(guān)會(huì)議論文 前9條

1 孫引紅;同向前;;一種單相動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器裝置的研究[A];陜西省電網(wǎng)節(jié)能與電能質(zhì)量技術(shù)學(xué)會(huì)2014年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2014年

2 吳志堅(jiān);徐衛(wèi)文;徐星星;王寶安;;一種新型低壓電網(wǎng)動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的仿真分析[A];2011年江蘇省城市供用電專業(yè)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

3 曹偉;盧子廣;;基于電壓定向控制的動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的仿真研究[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2008年

4 梁亮;李建林;高志剛;李梅;許洪華;;一種利用DVR組成UPQC系統(tǒng)的方法[A];2006中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第十屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2006年

5 朱俊星;王同勛;;飛輪儲(chǔ)能型動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器控制策略研究[A];第五屆電能質(zhì)量研討會(huì)論文集[C];2010年

6 李麗;劉立生;;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的檢測(cè)方法與補(bǔ)償策略探討[A];2004年電力電容器學(xué)會(huì)論文集[C];2004年

7 葉傅華;陳國棟;宋晉峰;周悅;;10kV動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器及其整流控制策略[A];第二屆全國電能質(zhì)量學(xué)術(shù)會(huì)議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2011年

8 李可;李彥棟;卓放;李紅雨;王兆安;;基于三相變流器主電路的動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器研究[A];中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年

9 楊麗徙;陶紅;王連才;;氣體放電燈節(jié)能途徑的研究[A];第十屆中國科協(xié)年會(huì)光伏技術(shù)與照明節(jié)能技術(shù)論壇論文集[C];2008年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 記者 過國忠　通訊員 陳培;我國研制出基于超級(jí)電容器的動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

2 清華大學(xué)電力電子工程研究中心 教授 趙良炳;高質(zhì)量供電是信息社會(huì)的需求（摘要）[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2000年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 李占凱;級(jí)聯(lián)多電平動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器補(bǔ)償策略與控制方法的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2016年

2 馮小明;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器理論及仿真研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

3 李承;基于單周控制理論的有源電力濾波器與動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器研究[D];華中科技大學(xué);2005年

4 張強(qiáng);動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器檢測(cè)系統(tǒng)和充電裝置技術(shù)的研究[D];中國科學(xué)院研究生院（電工研究所）;2006年

5 裴喜平;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器檢測(cè)與控制方法研究[D];蘭州理工大學(xué);2014年

6 雷何;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器控制技術(shù)若干關(guān)鍵問題研究[D];華中科技大學(xué);2014年

7 劉海春;中頻動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

8 張新聞;配電網(wǎng)電壓質(zhì)量控制器的參數(shù)設(shè)計(jì)方法與控制策略研究[D];西安理工大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 何志軍;改進(jìn)型動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的研究與設(shè)計(jì)[D];安徽工程大學(xué);2019年

2 孔令魁;基于DVR的配電網(wǎng)末端動(dòng)態(tài)電壓補(bǔ)償技術(shù)研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2018年

3 熊卓;配電網(wǎng)三相四橋臂DVR及其故障穿越技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2018年

4 田華明;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的控制策略研究與裝置開發(fā)[D];西安工程大學(xué);2018年

5 劉子維;多功能饋線間動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2016年

6 李佳男;基于SSTS和DVR協(xié)調(diào)控制的雙電源切換策略研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2018年

7 周銳;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的控制研究[D];西安石油大學(xué);2018年

8 陳強(qiáng);單相動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的設(shè)計(jì)[D];北京交通大學(xué);2017年

9 徐歡;動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器DVR控制技術(shù)的研究[D];長春工業(yè)大學(xué);2017年

10 楊鵬龍;單相動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器的研究[D];寧波大學(xué);2017年

本文編號(hào)：2730516