配電網(wǎng)靜止同步補償器的改進無差拍控制研究.pdf

1、在電能質(zhì)量問題越來越受關(guān)注的今天，電網(wǎng)的無功污染作為其中的重要組成部分已不容忽視。配電網(wǎng)靜止同步補償器（Distribution STATic synchronous COMpensator，D-STATCOM）是新一代無功補償裝置，能對配電網(wǎng)中的無功功率進行有效補償，是無功補償領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。而實際的配電網(wǎng)中，由于接入負載的變化，無功電流經(jīng)常發(fā)生變動，因此如何保證電網(wǎng)中的無功功率快速得到補償對維持電網(wǎng)線路安全可靠運行具有重要的現(xiàn)實意義

2、。
　　本文針對快速補償無功的目標(biāo)，在分析了現(xiàn)有的控制策略基礎(chǔ)上，基于三相兩電平電壓源型換流器拓撲結(jié)構(gòu)的D-STATCOM系統(tǒng)，提出了一種改進的無差拍控制策略。首先，本文在兩相靜止坐標(biāo)系下建立了D-STATCOM的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出其無差拍形式，并進行模型簡化。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計了無差拍控制器作為電流內(nèi)環(huán)，PI控制器作為外環(huán)的控制結(jié)構(gòu)，并分析了電流環(huán)的穩(wěn)定性，對無差拍控制器加以改進。由于采樣、計算等數(shù)字系統(tǒng)固有的延時存在，對電網(wǎng)電壓、

3、指令補償電流等變量做了提前兩拍的預(yù)測，以實現(xiàn)真正的無差拍控制。
　　無差拍控制是一種基于系統(tǒng)模型的控制方法，對系統(tǒng)參數(shù)變化敏感。對此，本文采用加權(quán)遞推最小二乘法對濾波電感參數(shù)進行在線辨識，以提高D-STATCOM無差拍控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時，為了提高控制精度，本文設(shè)計了一種重復(fù)狀態(tài)預(yù)測器對下一拍的補償電流進行預(yù)測，并對整個電流環(huán)做了穩(wěn)定性分析。鑒于重復(fù)控制方法容易受電網(wǎng)頻率波動的影響，本文提出了一種改進的基于FIR數(shù)字濾波器的重復(fù)