【摘要】：伴隨著全球經濟發(fā)展與能源緊缺的矛盾加劇，我國自然資源存儲不平衡的現象為電力產業(yè)的發(fā)展帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。智能電網的構建，是世界供電行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)則是此行業(yè)發(fā)展趨勢的核心技術，也是有效地降低電網投資成本和輸送損耗的關鍵所在。作為FACTS技術新一代的核心裝置，靜止無功發(fā)生器(SVG)是指依靠電力電子變流器實現電力系統(tǒng)無功補償的并聯(lián)型設備。根據電網所需要的無功補償指令，產生同相位頻率的補償電流，注入電網并達到補償目的。靜止無功發(fā)生器的出現加快了智能電網的構建步伐，此裝置的研究投產能有效防止電網在系統(tǒng)出現故障及過壓等情況下發(fā)生崩潰。因此，本課題針對以靜止無功補償器為主的的補償系統(tǒng)開展了研究工作。 本課題首先針對靜止無功發(fā)生器(SVG)的主電路圖、基本原理、以及在理想和實際有損耗兩種情況下的并網等效電路圖給出了理論分析。根據瞬時無功理論(基于 0正交坐標變換、基于dq0坐標變換計算無功)建立SVG的數學模型。進而引出SVG無功補償系統(tǒng)直接和間接的兩種電流控制策略并加以闡述。其次，本課題對各類無功檢測方法進行分析，探究其各自的適用性以及局限性。重點研究并改進了基于瞬時無功理論的i p iq檢測法和dq坐標變換法；針對于開環(huán)檢測方法的弊端，提出了具有學習能力和抗干擾能力的自適應無功檢測方法，給出了單相自適應無功檢測、三相自適應無功檢測的理論推導和原理模型。并在此基礎上，選擇了dq坐標下的雙反饋的直接電流控制策略。在上述理論研究的基礎上，對補償系統(tǒng)的硬件給出了設計方案。介紹了SVG補償系統(tǒng)的總體設計框圖，明確了系統(tǒng)的結構，選擇TI公司的TMS320F2407A為DSP控制芯片；對SVG主電路的元件參數計算并選型，設計了信號預處理電路(電壓與電流)；并對PLL鎖相技術和電路原理和結構框圖進行詳細的分析介紹；選擇空間矢量PWM(SVPWM)控制方案；針對于系統(tǒng)的損耗給出了散熱方案以及電磁屏蔽保護方案。最后，利用MALAB/SIMULINK搭建了SVG補償系統(tǒng)整體的運行程序以及各個模塊的運行程序設計，給出了PWM脈寬生成模塊的原理框圖，合理設置參數和系統(tǒng)結構，得到對應各個重要模塊的仿真結果并予以分析。仿真結果說明本課題所設計的SVG補償系統(tǒng)具有良好的補償效果，能有效維持電網的穩(wěn)定。
【圖文】：

TCR(晶閘管控電抗器)+ FC(固定電容)的組設備優(yōu)勢于一體的補償裝置，很好地但同時也相互彌補了兩類裝置各自的其中包含反相并聯(lián)的晶閘管，分別與電聯(lián)關系，其中電抗器的功能是為了抑制置的優(yōu)勢在于，能夠達成感性無功以及個的晶閘管投切電抗器或投切電容器的電網裝置中。晶閘管投切電抗器與晶閘管投切電容器的功補償裝置的性能可以從以下幾個方

河北工業(yè)大學碩士學位論文個角度 ，即我們所說的控制角；當 0，SVG 類似電容器發(fā)出無功，反之，，SV裝置將吸收無功；當 0，SVG 與電網不存在能量交換。要想實現注入電網無功電流 I的改變，可通過控制交流輸出電壓IE 大小以及控制 ，從而達到有效調節(jié)系統(tǒng)，動態(tài)補償的目的。
【學位授予單位】：河北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TM761

【參考文獻】

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