基于多電平逆變技術(shù)的SVG系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展，電能作為一個商品，其質(zhì)量越來越受國民關(guān)注。當(dāng)電力系統(tǒng)在額定電壓下運(yùn)行時，電網(wǎng)的無功功率平衡是衡量電能質(zhì)量的重要標(biāo)志之一。對無功功率進(jìn)行實(shí)時快速的補(bǔ)償對電能質(zhì)量的調(diào)節(jié)具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償設(shè)備技術(shù)落后、速度慢，難以滿足系統(tǒng)要求，對此，本文設(shè)計(jì)一個先進(jìn)的靜止無功發(fā)生器(SVG)。它具有響應(yīng)速度快、功耗小、壽命長的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)設(shè)備的不足，是柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）中最重要的成員之一。具體工作如下：<

2、br>　　首先，引入兩種工程上常用的無功電流檢測方法：Ip-Iq法和dq0法，并對它們進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。通過分析Ip-Iq法和dq0法在無功電流檢測功能上的優(yōu)缺點(diǎn)以及各自的適用范圍，得出在三相電壓不對稱時，只有dq0法能準(zhǔn)確檢測出電網(wǎng)無功電流，作為SVG系統(tǒng)的無功參考電流。
　　第二，分析幾種 SVG系統(tǒng)常用的主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一個改進(jìn)的多電平鏈?zhǔn)紿橋三相級聯(lián)逆變電路。然后針對該結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，選擇兩種該電路結(jié)構(gòu)的調(diào)制方法：雙極性和單

3、極倍頻 CPS-SPWM調(diào)制技術(shù)。通過詳細(xì)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和仿真研究，得出單級倍頻CPS-SPWM技術(shù)能夠大幅度增加功率器件的開關(guān)頻率、降低輸出諧波，降低濾波成本。設(shè)計(jì)出基于單級倍頻調(diào)制技術(shù)的三相鏈?zhǔn)狡唠娖?H橋逆變電路作為SVG系統(tǒng)的主電路。
　　第三，對SVG的控制系統(tǒng)進(jìn)行理論分析，主要包括直流側(cè)電容電壓的控制和交流側(cè)電流的控制，利用dq0法檢測出的無功電流和所設(shè)計(jì)的主電路結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了反饋解耦PI控制器。
　　最后，利用MAT