本文關(guān)鍵詞：D-STATCOM無鎖相環(huán)補(bǔ)償電流檢測法的研究

  更多相關(guān)文章： 配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器 補(bǔ)償電流檢測法 非理想電網(wǎng)電壓 平均值濾波 采樣優(yōu)化 雙滯環(huán)電流控制

【摘要】：配電網(wǎng)中的非線性、無功及不對(duì)稱負(fù)荷會(huì)帶來配電網(wǎng)的諧波污染、功率因數(shù)的降低、三相不平衡等電能質(zhì)量問題,并直接影響配電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器(D-STATCOM)能綜合解決上述電能質(zhì)量問題,并具有響應(yīng)速度快、運(yùn)行范圍寬和可動(dòng)態(tài)連續(xù)補(bǔ)償?shù)葍?yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)改善電能質(zhì)量的研究熱點(diǎn)。然而實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地檢測出補(bǔ)償指令電流是D-STATCOM進(jìn)行良好補(bǔ)償?shù)那疤?傳統(tǒng)的基于瞬時(shí)無功功率理論的補(bǔ)償電流檢測法在電網(wǎng)電壓畸變或不對(duì)稱時(shí)因無法準(zhǔn)確地提取電網(wǎng)基波正序電壓的相位信息而帶來檢測誤差,并且其鎖相環(huán)電路也會(huì)帶來檢測延時(shí),最終影響D-STATCOM的補(bǔ)償效果。本文首先介紹了D-STATCOM的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并對(duì)傳統(tǒng)的基于瞬時(shí)無功功率理論的ip-iq法的誤差來源進(jìn)行了分析,提出一種改進(jìn)的無鎖相環(huán)補(bǔ)償電流檢測法。該方法消除了鎖相環(huán)的檢測延時(shí),在非理想電網(wǎng)電壓時(shí)能準(zhǔn)確地提取其基波正序電壓的相位信息,并采用平均值濾波和采樣優(yōu)化處理來減少濾波延時(shí)和降低檢測中的運(yùn)算量,從檢測精度和響應(yīng)速度兩方面改善D-STATCOM的檢測效果。通過分析不平衡工況造成的D-STATCOM直流電壓波動(dòng)給補(bǔ)償電流檢測環(huán)節(jié)帶來的影響,采取對(duì)直流電壓控制量進(jìn)行濾波處理,以提高在不平衡工況下補(bǔ)償電流的檢測效果。另外,為了改善D-STATCOM對(duì)補(bǔ)償指令電流的跟蹤性能,以減小開關(guān)頻率和電流跟蹤誤差為控制目標(biāo),提出一種基于電壓空間矢量的新型雙滯環(huán)電流控制法。最后,在Simulink仿真環(huán)境中對(duì)改進(jìn)的補(bǔ)償電流檢測法和控制方法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,證實(shí)了所提方法的有效性與可行性。為了驗(yàn)證改進(jìn)補(bǔ)償電流檢測法的實(shí)用性,成功研制出一臺(tái)容量為10kVA、額定電壓為380V的D-STATCOM實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。并詳細(xì)介紹了D-STATCOM裝置的硬件參數(shù)和軟件設(shè)計(jì),其中硬件部分包括:主電路中的直流電容、交流接觸器以及濾波電抗器的參數(shù)選擇,開關(guān)元件及其緩沖電路的設(shè)計(jì);檢測與控制系統(tǒng)中的霍爾元件、A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字信號(hào)處理器的選擇與信號(hào)濾波與滯環(huán)電路的設(shè)計(jì)。軟件部分包括:主程序的設(shè)計(jì)、指令電流檢測等功能子程序的設(shè)計(jì)流程。在樣機(jī)上對(duì)改進(jìn)的補(bǔ)償電流檢測法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明采用改進(jìn)補(bǔ)償電流檢測法的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)在非理想電網(wǎng)電壓及非線性不平衡負(fù)載工況下能較準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)無功、諧波及不對(duì)稱電流分量的有效補(bǔ)償。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM761.12

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 姜齊榮,蔣霞,梁旭,陳學(xué)宇;大容量STATCOM裝置的非線性特性[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年03期

2 鄧瑤;關(guān)于STATCOM的系統(tǒng)仿真[J];西安航空技術(shù)高等�？茖W(xué)校學(xué)報(bào);2005年05期

3 蔡維;張建;;STATCOM改善電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的應(yīng)用研究[J];企業(yè)科技與發(fā)展;2007年14期

4 HOSSEINI Mehdi;SHAYANFAR Heidar Ali;FOTUHI-FIRUZABAD Mahmud;;Modeling of D-STATCOM in distribution systems load flow[J];Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal);2007年10期

5 葉華;張寧;劉玉田;牛新生;;STATCOM自定義建模及動(dòng)穩(wěn)態(tài)調(diào)壓分析[J];山東大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2007年05期

6 湯海;孫曉娟;;STATCOM的控制方法研究[J];電子技術(shù);2008年07期

7 司建偉;李林容;馬秀英;;STATCOM的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)特性的仿真研究[J];微型機(jī)與應(yīng)用;2011年09期

8 本刊編輯部;;南方電網(wǎng)東莞200 MVA STATCOM完成現(xiàn)場過負(fù)荷試驗(yàn)[J];南方電網(wǎng)技術(shù);2012年02期

9 王存平;尹項(xiàng)根;梅文哲;唐萍;張鑫;;新型DT-STATCOM原理分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2012年18期

10 王存平;尹項(xiàng)根;張哲;文明浩;劉健;熊卿;;配電變一體化STATCOM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其控制方法[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2012年09期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 WU Felix F;AkihikoYokoyama;;The nonlinear internal control of STATCOM: the theory and application[A];第二十一屆中國控制會(huì)議論文集[C];2002年

2 Nekoui Mohammad Ali;Valipourearkhloo Amin;;An LQR/Pole Placement Controller Design for STATCOM[A];第二十六屆中國控制會(huì)議論文集[C];2007年

3 袁愿;吳篤貴;;STATCOM裝置在佛山電網(wǎng)中的應(yīng)用[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

4 王書強(qiáng);;配電系統(tǒng)STATCOM的數(shù)學(xué)模型及其仿真[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

5 朱約章;吳春芳;鄂飛;程漢湘;;基于定質(zhì)電力技術(shù)的D—STATCOM的硬件實(shí)現(xiàn)[A];第十六屆電工理論學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

6 王素英;劉華干;丁堅(jiān)勇;;STATCOM改善電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的研究[A];全國第19屆計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用（CACIS）學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2008年

7 曾光;薄志剛;張靜剛;;基于STATCOM的無功電流檢測與實(shí)現(xiàn)[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第十一屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2008年

8 李強(qiáng)波;李鑫濱;;STATCOM的最終滑模控制器設(shè)計(jì)[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（上冊(cè)）[C];2008年

9 同向前;張新聞;張巖燕;;電網(wǎng)電壓畸變對(duì)STATCOM的影響分析[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

10 劉華東;;STATCOM治理電弧爐的研究[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

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 張偉;榮信自主研發(fā)出中國首套電鐵系統(tǒng)STATCOM[N];鞍山日?qǐng)?bào)　;2007年

2 MEB 記者 王淑梅;全球最大容量STATCOM投運(yùn)榮信無功補(bǔ)償技術(shù)再獲突破[N];機(jī)電商報(bào);2011年

3 上海市電力公司超高壓輸變電公司;科技創(chuàng)新 引領(lǐng)發(fā)展[N];上�？萍紙�(bào);2006年

4 史明明　袁曉冬;國內(nèi)首套移動(dòng)式SVG裝置研制成功[N];國家電網(wǎng)報(bào);2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐榕;H橋級(jí)聯(lián)STATCOM非線性控制策略及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 杜少通;諧波抑制與無功補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

3 劉釗;風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中鏈?zhǔn)絊TATCOM關(guān)鍵技術(shù)[D];華中科技大學(xué);2010年

4 唐杰;配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器（D-STATCOM）的理論與技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2007年

5 熊卿;配電變壓器一體化靜止無功補(bǔ)償器（DT-STATCOM）關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2011年

6 苗長新;中壓級(jí)聯(lián)型多電平STATCOM關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2012年

7 宮力;級(jí)聯(lián)H-橋多電平STATCOM關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

8 胡應(yīng)宏;級(jí)聯(lián)H橋多電平STATCOM的控制策略及應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

9 陳麗兵;基于級(jí)聯(lián)H橋的STATCOM及其控制策略研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2014年

10 李超;基于STATCOM改善風(fēng)電場電壓穩(wěn)定性的若干問題研究[D];天津大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 林媛媛;基于模糊PI控制器的STATCOM研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2010年

2 朱約章;配電系統(tǒng)STATCOM的分析及控制[D];廣東工業(yè)大學(xué);2005年

3 劉義亭;D-STATCOM智能控制策略的研究[D];武漢工程大學(xué);2011年

4 何剛;百兆乏級(jí)STATCOM的可靠性分析[D];遼寧科技大學(xué);2012年

5 楊海姣;STATCOM/BESS平抑風(fēng)電場功率控制器的研究與實(shí)現(xiàn)[D];山東理工大學(xué);2013年

6 曹尚;非正常狀態(tài)下D-STATCOM保護(hù)策略的研究[D];華北電力大學(xué);2014年

7 季春;STATCOM在企業(yè)電網(wǎng)中的應(yīng)用研究[D];天津理工大學(xué);2015年

8 顏吉雪;含STATCOM的交直流互聯(lián)大電網(wǎng)RTDS建模與仿真研究[D];華南理工大學(xué);2015年

9 余克生;南方電網(wǎng)±200MVar STATCOM的工程實(shí)施[D];華南理工大學(xué);2015年

10 秦斌;級(jí)聯(lián)型H橋STATCOM直流電壓控制研究[D];西南交通大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：1140200