【摘要】：隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)電能的需求量逐年增長(zhǎng),與此同時(shí)電能質(zhì)量問(wèn)題也越來(lái)越突出。電能質(zhì)量綜合治理技術(shù)是以電力電子技術(shù)為基礎(chǔ),電力系統(tǒng)、信號(hào)處理和控制理論等多學(xué)科相互交叉的新技術(shù)。統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器(UPQC)是一種電能質(zhì)量綜合治理的基礎(chǔ)裝置之一。它既可以補(bǔ)償電流畸變和無(wú)功功率,又可以快速補(bǔ)償供電電壓中的驟升、驟降、波動(dòng)、閃變和各相電壓的不平衡以及故障時(shí)的短時(shí)供電中斷、實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)。 為此,本文結(jié)合國(guó)家電網(wǎng)公司科技部重點(diǎn)科技項(xiàng)目《大容量統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器關(guān)鍵技術(shù)及裝備》,對(duì)配電系統(tǒng)中的統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器進(jìn)行了研究,該裝置樣機(jī)的容量為240KVA。 本文首先對(duì)三相三線(xiàn)制統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和主回路拓?fù)溥M(jìn)行分析,并建立UPQC的數(shù)學(xué)模型。在分析各種檢測(cè)算法的基礎(chǔ)上,確定了使用多任務(wù)檢測(cè)方法。確立了對(duì)統(tǒng)一電能質(zhì)量控制器中串并聯(lián)單元進(jìn)行分別控制的思想,以補(bǔ)償負(fù)載側(cè)諧波和無(wú)功電流、補(bǔ)償網(wǎng)測(cè)電壓為目的的控制策略。 詳細(xì)討論了240KVA容量三相三線(xiàn)制UPQC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),運(yùn)用PSCAD仿真軟件搭建了仿真模型,對(duì)三相三線(xiàn)UPQC在各種工況下的運(yùn)行進(jìn)行了較全面的仿真研究,詳細(xì)分析驗(yàn)證了UPQC的系統(tǒng)性能,仿真結(jié)果表明采用的檢測(cè)算法和串并聯(lián)側(cè)控制策略是有效的。 本文最后通過(guò)對(duì)240KVAUPQC試驗(yàn)樣機(jī)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真結(jié)果的正確性,證明了UPQC較好地實(shí)現(xiàn)了對(duì)電網(wǎng)輸入電流及負(fù)載輸入電壓的綜合電能質(zhì)量調(diào)節(jié)。
【圖文】：

2.2.3兩串結(jié)構(gòu)如圖2-6所示，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由兩串聯(lián)變流器和一個(gè)PF構(gòu)成，其中一個(gè)串聯(lián)變流器與PF串聯(lián)后并在用戶(hù)側(cè)，這種結(jié)構(gòu)主要用于諧波含量以5次和7次為主的供電系統(tǒng)中。14

2. 2. 4直流隔離型結(jié)構(gòu)如圖2-7所示，該拓?fù)涫轻槍?duì)變壓器隔離的問(wèn)題提出的一種新型的三單相結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為直流隔離型UPQC (DCI-UPQC)。所謂直流隔離是指采用三組大小相同的電容（圖中Cs、Ccom、Cp)互相并聯(lián)，電容之間采用電子開(kāi)關(guān)(圖中和K2)進(jìn)行連接,^u關(guān)Ki和K2的^u關(guān)狀態(tài)互補(bǔ)。在Ki關(guān)斷K2導(dǎo)通時(shí)，，Cp和Ccom進(jìn)行均壓，當(dāng)Ki導(dǎo)通&關(guān)斷時(shí)，CCOM和Cs進(jìn)行均壓，從而實(shí)現(xiàn)裝置中串聯(lián)部分和并聯(lián)部分的能量交換。在電容均壓時(shí)為避免充放電電流出現(xiàn)尖峰，在Ccom支路上安裝限流電阻或限流電感。 ^1 ；. 直流側(cè).~‘ [ K1 K2 ： I ^ 1I ■“； f—rt 1I"t^ 2; 」f"■丨 J?丨」H 7C串聯(lián) ■“ 并聯(lián)逆變器 逆變器圖2-7直流隔離型結(jié)構(gòu)I Fig. 2-7 DC isolation structure2.2.5模塊化多電平換流器（MMC)結(jié)構(gòu)上述兩節(jié)中串聯(lián)環(huán)節(jié)和并聯(lián)環(huán)節(jié)均采用的是三相電壓源型PWM逆變器
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TM711

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2522821