電流源逆變器型STATCOM技術(shù)研究.pdf

1、無功控制對(duì)于交流傳輸系統(tǒng)已經(jīng)成為一個(gè)重要的課題。因?yàn)榇蠖鄶?shù)負(fù)荷都消耗無功功率(例如感應(yīng)電機(jī))。負(fù)荷和負(fù)荷的功率因數(shù)的改變能引起終端電壓的很大改變。這將導(dǎo)致由于電壓過低而影響負(fù)荷功能的執(zhí)行或者由于過電壓引起絕緣的損壞。這就需要在適當(dāng)?shù)牡胤竭M(jìn)行無功補(bǔ)償。傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償設(shè)備有同步調(diào)相機(jī)、固定容量的電容器、開關(guān)控制的并聯(lián)電抗器等，這些設(shè)備可滿足一定范圍的無功補(bǔ)償要求，但存在響應(yīng)速度慢、故障維護(hù)困難等缺點(diǎn)，難以滿足現(xiàn)代快速控制的要求。STATCO

2、M是一種靜止同步無功補(bǔ)償器，它的容量或感應(yīng)輸出電流能獨(dú)立于交流系統(tǒng)電壓，STATCOM比SVC有著更快速和動(dòng)態(tài)的反應(yīng)，通常沒有必要增加額外的濾波網(wǎng)絡(luò)。目前，國內(nèi)國際上所投入使用的STATCOM多為電壓源逆變器型(VSI)，而另外一種基于電流源逆變器的STATCOM(CSI)也是一種潛在的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在國內(nèi)和國外還沒有被廣泛的研究和應(yīng)用，它通過直流側(cè)的電感經(jīng)逆變器輸出電流來使 STATCOM 吸收和發(fā)出無功，達(dá)到無功調(diào)節(jié)的目的。與電壓源型S

3、TATCOM相比，它可以直接控制于補(bǔ)償電流，不需要與交流系統(tǒng)間有磁場(chǎng)的耦合。 本文將主要進(jìn)行以下工作：建立能反映裝置主要特性的數(shù)學(xué)模型，我們可以采用輸入輸出的建模方法來建立STATCOM裝置的數(shù)學(xué)模型；根據(jù)補(bǔ)償器要實(shí)現(xiàn)的功能和應(yīng)用的場(chǎng)合來決定采用開環(huán)控制、閉環(huán)控制或者兩者相結(jié)合的控制策略；利用MATLAB附帶的動(dòng)態(tài)通用仿真軟件包SIMULINK對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)建模仿真；電流源型STATCOM的軟件和硬件的初步設(shè)計(jì)。 本文闡