配電系統(tǒng)靜止同步補(bǔ)償器的研究.pdf

1、靜止同步補(bǔ)償器(Static Synchronous Compensator，簡(jiǎn)稱(chēng)STATCOM)是柔性交流輸電系統(tǒng)(Flexible AC Transmission System，簡(jiǎn)稱(chēng)FACTS)的一個(gè)重要組成部分，由于其能夠快速、有效的補(bǔ)償系統(tǒng)中的無(wú)功功率，具有較好的調(diào)節(jié)特性，已成為現(xiàn)代靜止無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)研究的熱點(diǎn)。使用STATCOM的目的是為了解決日益增加的電力用戶和資源有限的電網(wǎng)容量之間存在的矛盾，同時(shí)還為了解決電力系統(tǒng)中由于使用

2、了大量非線性的新型器件和其它原因所產(chǎn)生的電能質(zhì)量問(wèn)題。迄今為止的研究和應(yīng)用，側(cè)重于輸電系統(tǒng)中高壓大容量STATCOM的研制。本文針對(duì)低壓配電系統(tǒng)中STATCOM的應(yīng)用展開(kāi)論述，它要解決的主要任務(wù)是無(wú)功功率的補(bǔ)償和輸入端電壓的穩(wěn)定，并對(duì)特殊負(fù)荷實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。 文中簡(jiǎn)要介紹了幾個(gè)常用的無(wú)功補(bǔ)償裝置的工作原理，以及它們之間在結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)特性上的區(qū)別。在詳細(xì)分析了STATCOM的工作原理、典型主電路結(jié)構(gòu)以及其在改善電能質(zhì)量中的具體應(yīng)用后，

3、選擇三相橋三電平逆變器為DSTATCOM主電路，通過(guò)對(duì)比不同的無(wú)功補(bǔ)償方案，選擇跟蹤補(bǔ)償方式，并以此為依據(jù)計(jì)算裝置補(bǔ)償容量。文中根據(jù)三電平逆變器的開(kāi)關(guān)函數(shù)，建立了電壓型逆變器DSTATCOM 的動(dòng)態(tài)模型，并結(jié)合理論分析了模型中參數(shù)的選取原則。同時(shí)，本文給出了基于DSP芯片的控制器硬件設(shè)計(jì)方案，包括同步電路、測(cè)量電路、驅(qū)動(dòng)電路和保護(hù)電路等的設(shè)計(jì)。文中針對(duì)配電系統(tǒng)中無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)奶攸c(diǎn)，提出了基于預(yù)測(cè)控制的電壓內(nèi)嵌型雙閉環(huán)控制策略，并設(shè)計(jì)了控