【摘要】：我國低壓配電網(wǎng)廣泛采用三相四線制供電,近年來由于用戶負(fù)荷時(shí)空不均勻度進(jìn)一步增加,導(dǎo)致配電臺(tái)區(qū)三相不平衡問題愈發(fā)凸顯。三相不平衡不僅影響了供電質(zhì)量,也給系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來隱患。由于常規(guī)的投切換相等手段無法滿足系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)要求,本文借助三相四橋臂SVG來治理低壓配電網(wǎng)三相不平衡問題,并改進(jìn)系統(tǒng)補(bǔ)償控制策略,使系統(tǒng)兼具無功補(bǔ)償與三相不平衡治理功能,改善電能質(zhì)量,節(jié)省改造成本,具有顯著理論意義與工程實(shí)踐價(jià)值。本文首先闡述了低壓配電網(wǎng)三相不平衡問題產(chǎn)生的原因、危害以及治理手段。要引入SVG治理三相不平衡,SVG系統(tǒng)的主電路必須采用三相四線制,經(jīng)過比較本文選取了結(jié)構(gòu)更為簡單、實(shí)用的三相四橋臂拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過不同坐標(biāo)系下三相四橋臂SVG系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模,得到了不平衡負(fù)載情況下三相四橋臂SVG系統(tǒng)的分序等效模型。相比三橋臂系統(tǒng),三相四橋臂SVG增加了一個(gè)自由度,常規(guī)調(diào)制方法不再適用,本文采用了一種基于abc坐標(biāo)系的三維空間矢量調(diào)制算法,并對算法原理進(jìn)行了詳細(xì)分析。要使SVG順利實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償功能,首要任務(wù)即是獲取不平衡負(fù)載電流的各序分量。本文采用基于T/4延時(shí)法的指令電流檢測算法對負(fù)載側(cè)指令電流進(jìn)行分離并引入基于廣義二階積分器的單相鎖相環(huán)保證鎖相結(jié)果精確,同時(shí)設(shè)計(jì)了三相四橋臂SVG系統(tǒng)的分序控制策略,其中正負(fù)序控制在對應(yīng)的dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下進(jìn)行解耦控制,零序分量采用改進(jìn)PR控制器,保證指令電流跟蹤效果。在MATLAB/Simulink中搭建了三相四橋臂SVG系統(tǒng)的主電路模型,并進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的三相四橋臂SVG系統(tǒng)兼具不平衡與無功補(bǔ)償功能,動(dòng)態(tài)性能良好。最后基于TMS320F28335數(shù)字信號處理器,對控制系統(tǒng)的硬件電路與軟件程序進(jìn)行了設(shè)計(jì),通過搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)驗(yàn)證了系統(tǒng)補(bǔ)償性能。
【圖文】：

偏遠(yuǎn)地區(qū)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，配電變壓器配置不足，導(dǎo)致電網(wǎng)供電能發(fā)展的實(shí)際需求還存在一定差距。在用電高峰期，我國多個(gè)區(qū)域低壓配電設(shè)備重載或過載、拉閘限電等現(xiàn)象，部分區(qū)域因配電變壓器容載力不強(qiáng)。同時(shí)由于低壓配電網(wǎng)中大量存在的時(shí)空分布不均勻單相負(fù)荷，臺(tái)區(qū)面臨嚴(yán)峻的三相負(fù)荷不平衡，，電能質(zhì)量問題嚴(yán)重。逡逑相不平衡是指系統(tǒng)中三相電壓或者電流幅值不一致，且超過規(guī)定的范平衡主要涵蓋三相負(fù)載與三相電源不平衡兩個(gè)方面，對于低壓配電網(wǎng)角度主要考慮因?yàn)槿嘭?fù)荷阻抗不平衡導(dǎo)致的三相電流不平衡。目電網(wǎng)多采用１０／０．４ｋＶ變壓后以三相四線制供電方式向單相或三相用戶其中供電側(cè)與用戶側(cè)不平衡都會(huì)造成系統(tǒng)三相不平衡問題。由于低壓管理相對粗放，低壓線路的相別標(biāo)識不清，接電人員的疏忽與用戶側(cè)可控X椚蕁⒋蠊β實(shí)ハ喔漢傻乃婊尤�、单相笣h捎玫緄牟煌鋇紉皇笨輾植疾瘓忍匭�，蒂Z攣夜脫古淶繽ㄉ柙誦泄討釁氈櫬嫖侍�。以江苏南京能嚸摴艤Z縑ㄇ�，稿iㄇ擔(dān)埃壩嗵ㄅ淶綾渲腥喔漢剎黃膠舛卻笥冢玻埃ィ郟玻蕁ｅ義希澹浚危潁郟歟酰殄危玻保擔(dān)常峰危觶危酰哄義希蕖ⅲ

本文編號：2595647