【摘要】：為處理常規(guī)統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器(UPQC)難以解決的電源瞬時中斷或電壓暫降較深的問題,提出利用超級電容器儲能系統(tǒng)(SESS)構(gòu)成UPQC的直流儲能單元。針對基于SESS的UPQC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),研究UPQC單元優(yōu)化配置的影響因素和目標(biāo)函數(shù),得出UPQC系統(tǒng)級功率流協(xié)調(diào)控制的最佳工作條件;分析SESS的主電路結(jié)構(gòu)特點和性能,確定儲能單元的容量和SESS控制策略;根據(jù)UPQC串、并聯(lián)變流器的工作要求,提出基于PI控制和重復(fù)控制的UPQC單元級控制策略。仿真與實驗分析結(jié)果表明,所提出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略在達(dá)到電能質(zhì)量治理目標(biāo)的同時,實現(xiàn)了UPQC串、并聯(lián)變流器以及SESS協(xié)調(diào)控制。
[Abstract]:In order to deal with the problem of transient interruption of power supply or deep voltage sag which is difficult to be solved by conventional unified power quality regulator (UPQC), a DC energy storage unit of UPQC based on supercapacitor energy storage system (SESS) is proposed. According to the UPQC topology structure based on SESS, the influencing factors and objective functions of UPQC cell optimal configuration are studied, the optimal working conditions of coordinated control of power flow in UPQC system are obtained, and the characteristics and performance of the main circuit structure of SESS are analyzed. The capacity and SESS control strategy of the energy storage unit are determined, and the UPQC cell level control strategy based on Pi control and repetitive control is proposed according to the requirements of the UPQC series-parallel converter. The simulation and experimental results show that the proposed topology and control strategy achieve the goal of power quality control, and realize the coordinated control of UPQC series, parallel converter and SESS.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)(華東)信息與控制工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51207170,61271001,51177096) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目(14CX02085A) 山東省自然科學(xué)基金資助項目(ZR2010EM011)~~
【分類號】：TM761

【參考文獻(xiàn)】

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1 韓英鐸,嚴(yán)干貴,姜齊榮,黃民聰;信息電力與FACTS及DFACTS技術(shù)[J];電力系統(tǒng)自動化;2000年19期

2 李哲;夏立;吳正國;周衛(wèi)平;;UPQC輸出濾波器的優(yōu)化設(shè)計[J];電力自動化設(shè)備;2011年07期

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4 張旭;楊學(xué)友;劉常杰;;模型預(yù)測控制在統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器中的應(yīng)用[J];電網(wǎng)技術(shù);2010年05期

5 吳峰;鄭建勇;梅軍;;多換流器式統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器的多目標(biāo)控制策略[J];電力自動化設(shè)備;2012年10期

6 馮興田;韋統(tǒng)振;齊智平;;電壓質(zhì)量調(diào)節(jié)器功率流協(xié)調(diào)控制策略[J];電網(wǎng)技術(shù);2013年01期

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【共引文獻(xiàn)】

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4 陳友勇;謝岳;;一種單相電壓凹陷檢測方法及其DSP實現(xiàn)[J];電測與儀表;2006年11期

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6 孫衛(wèi)明;趙偉;;諧波和間諧波對全電能計量準(zhǔn)確度的影響[J];電測與儀表;2011年09期

7 周莉,劉開培;電能計量誤差分析與電能計費問題的討論[J];電工技術(shù)學(xué)報;2005年02期

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9 王潯,趙劍鋒,王建峰;固態(tài)電子轉(zhuǎn)換開關(guān)應(yīng)用仿真研究[J];電工技術(shù)雜志;2004年09期

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2 權(quán)煒煒;嚴(yán)干貴;于文杰;;一種在線的電能質(zhì)量監(jiān)測與評估系統(tǒng)[A];高效 清潔 安全 電力發(fā)展與和諧社會建設(shè)——吉林省電機(jī)工程學(xué)會2008年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

3 夏向陽;龔芬;;新型自適應(yīng)頻率變化的電網(wǎng)電流檢測[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

4 李江;李國慶;王振浩;;p-q-r理論在電壓凹陷檢測中的應(yīng)用[A];中國高等學(xué)校電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)第二十四屆學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2008年

5 李木一;;儲能系統(tǒng)提高新能源發(fā)電接入電網(wǎng)能力研究[A];2013電力行業(yè)信息化年會論文集[C];2013年

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3 李鵬;統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器UPQC及其H_∞控制方法的研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2004年

4 鐘洪浩;新型混合有源電力濾波器研究[D];浙江大學(xué);2005年

5 馮小明;動態(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

6 金廣厚;電能質(zhì)量市場體系及若干基礎(chǔ)理論問題的研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2005年

7 張敏;包含靜止同步補償器的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析與非線性魯棒控制[D];中南大學(xué);2004年

8 李維波;基于Rogowski線圈的大電流測量傳感理論研究與實踐[D];華中科技大學(xué);2005年

9 李妍;配電網(wǎng)絡(luò)電壓凹陷及相關(guān)電能質(zhì)量問題研究[D];華中科技大學(xué);2005年

10 劉殿海;電源優(yōu)化規(guī)劃理論研究及應(yīng)用[D];華北電力大學(xué)（北京）;2006年

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2 鄢家財;靜止無功發(fā)生器（SVG）的研究及應(yīng)用[D];蘭州理工大學(xué);2011年

3 嚴(yán)捚;配電網(wǎng)電壓跌落檢測與補償策略研究[D];蘭州理工大學(xué);2011年

4 宋曉鵬;基于DSP F2812的靜止無功發(fā)生裝置的研究[D];太原科技大學(xué);2011年

5 全劍棠;高要地區(qū)電能質(zhì)量檢測及其改進(jìn)策略[D];華南理工大學(xué);2011年

6 許志強(qiáng);靜止無功發(fā)生器的研究[D];東北石油大學(xué);2011年

7 呂偉;基于凹陷域分析的電壓暫降監(jiān)測點優(yōu)化配置研究[D];山東大學(xué);2011年

8 李曉兵;單相注入式混合有源濾波器在電鐵中諧波治理的研究[D];西南交通大學(xué);2011年

9 李杰;基于虛擬儀器的電壓暫降分析系統(tǒng)[D];華北電力大學(xué);2011年

10 鄧棟;基于禁帶寬度的獨立式光伏發(fā)電智能能量管理系統(tǒng)的研究[D];湘潭大學(xué);2011年

【二級參考文獻(xiàn)】

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2 詹長江,韓郁,趙良炳,韓英鐸;基于電壓空間矢量PWM脈寬調(diào)制方式的新型三電平高頻整流器研究[J];電工技術(shù)學(xué)報;1999年02期

3 劉勁;;影響光伏并網(wǎng)發(fā)電諧波水平的主要因素分析[J];電工技術(shù);2009年12期

4 張學(xué)廣;徐殿國;李偉偉;;一種適用于電網(wǎng)不平衡故障情況的數(shù)字鎖相環(huán)[J];電氣應(yīng)用;2009年06期

5 雷一;趙爭鳴;;大容量光伏發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)與并網(wǎng)影響綜述[J];電力電子;2010年03期

6 唐欣,羅安,涂春鳴;有源濾波器中輸出濾波器的參數(shù)設(shè)計及優(yōu)化[J];電力電子技術(shù);2005年05期

7 陸秀令;張松華;周臘吾;;APF輸出濾波器的改進(jìn)與優(yōu)化設(shè)計[J];電力電子技術(shù);2009年05期

8 伏松平;高沁翔;于偉偉;;基于改進(jìn)d-q-0變換的UPQC中串聯(lián)變流器研究[J];電力電子技術(shù);2009年10期

9 廖紅偉;林永君;;光伏發(fā)電系統(tǒng)孤島的檢測[J];電力科學(xué)與工程;2010年11期

10 韓英鐸,嚴(yán)干貴,姜齊榮,黃民聰;信息電力與FACTS及DFACTS技術(shù)[J];電力系統(tǒng)自動化;2000年19期

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2 張化德;太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];山東大學(xué);2007年

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4 陳峗;風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電并網(wǎng)問題研究[D];上海交通大學(xué);2009年

5 閆立偉;微電網(wǎng)中光伏發(fā)電動態(tài)特性研究[D];重慶大學(xué);2010年

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4 劉建斌;易靈芝;王根平;顏志剛;李明;;超級電容器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2009年05期

5 劉偉;康積濤;李珊;崔軍飛;;超級電容儲能技術(shù)在分布式發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];華電技術(shù);2010年12期

6 屈偉平;林燕;;智能電網(wǎng)中的超級電容技術(shù)[J];電器工業(yè);2009年11期

7 冷超;江啟人;傅堅;;超級電容器儲能的應(yīng)用[J];上海電力;2008年01期

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10 王曉峰;碳納米管超級電容器的研制和應(yīng)用[J];電源技術(shù);2005年01期

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2 姜訓(xùn)勇;張磊;孫立偉;劉慶鎖;陸翠敏;;低內(nèi)阻碳納米管超級電容器研究[A];第七屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（第5分冊）[C];2010年

3 代紅蕾;田艷紅;;循環(huán)伏安法合成聚苯胺膜用于超級電容器電極的研究[A];2011年全國高分子學(xué)術(shù)論文報告會論文摘要集[C];2011年

4 胡學(xué)步;懷永建;林子吉;索繼栓;鄧正華;;一種(LiFePO_4-AC)/Li_4Ti_5O_(12)混合電池—超級電容器的研究[A];第二屆中國儲能與動力電池及其關(guān)鍵材料學(xué)術(shù)研討與技術(shù)交流會論文集[C];2007年

5 鐘云;張建成;;超級電容器儲能系統(tǒng)的研究[A];電工理論與新技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2005年

6 單既成;陳維英;;超級電容器與通信備用電源[A];通信電源新技術(shù)論壇——2008通信電源學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

7 孫s，

本文編號：2152914