基于雙級(jí)矩陣變換器的統(tǒng)一潮流控制器研究.pdf

1、統(tǒng)一潮流控制器是靈活交流輸電系統(tǒng)中最有吸引力的一種補(bǔ)償器，它集多種功能于一身，能對(duì)電力線路上的阻抗，相角及有功和無(wú)功進(jìn)行控制，具有很強(qiáng)的靈活性。雙級(jí)矩陣變換器是一種新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的直接頻率轉(zhuǎn)換裝置，它不僅具有常規(guī)矩陣變換器的優(yōu)點(diǎn)，如：輸入功率因數(shù)可調(diào)、輸出電壓可調(diào)、能量可雙向流動(dòng)等，而且能克服常規(guī)矩陣變換器存在的一些困難，如：無(wú)須采用常規(guī)矩陣變換器復(fù)雜的4步換流法等。將它應(yīng)用在統(tǒng)一潮流控制器中，不僅符合統(tǒng)一潮流控制器的需求,而且它相比于傳

2、統(tǒng)的交-直-交變換器去掉了體積龐大的電容，使得體積減小，效率提高。
　　 論文首先對(duì)雙級(jí)矩陣變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、雙空間矢量調(diào)制策略和低頻開(kāi)關(guān)函數(shù)進(jìn)行了分析，并介紹了一種針對(duì)雙級(jí)矩陣變換器的雙空間矢量簡(jiǎn)化算法，然后對(duì)雙級(jí)矩陣變換器的閉環(huán)控制及其在統(tǒng)一潮流控制器中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的研究。論文以雙級(jí)矩陣變換器逆變級(jí)為閉環(huán)控制對(duì)象，將輸入電壓擾動(dòng)轉(zhuǎn)化為逆變級(jí)輸入側(cè)直流電壓的擾動(dòng)，建立了基于三相靜止坐標(biāo)系的逆變級(jí)的標(biāo)量模型，然后通過(guò)引入合成

3、矢量建模法，建立了逆變級(jí)的合成矢量模型，將多輸入多輸出的控制對(duì)象模型簡(jiǎn)化為等效的單輸入單輸出模型。在此基礎(chǔ)上，提出了雙級(jí)矩陣變換器的電壓電流雙閉環(huán)控制策略，并通過(guò)運(yùn)用傳遞函數(shù)法、根軌跡法、頻率響應(yīng)法等傳統(tǒng)方法對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，針對(duì)電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)分別提出了一種復(fù)數(shù)PI控制器，實(shí)現(xiàn)了輸出電壓電流的解耦控制。論文在對(duì)雙級(jí)矩陣變換器閉環(huán)控制的研究基礎(chǔ)上，對(duì)基于雙級(jí)矩陣變換器的統(tǒng)一潮流控制器進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)，通過(guò)建立和分析統(tǒng)一潮流控