三相電壓不平衡下LCL型DSTATCOM的研究與設計.pdf

1、在配電網中，用戶端接入點電壓的不平衡度是配電網供電質量的一個重要的衡量指標，將DSTATCOM安裝于配電網中是降低接入點電壓不平衡度的有效手段。為了減少DSTATCOM網側開關諧波電壓對配電網接入端造成的二次諧波污染，本文使用LCL型濾波器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的L型濾波器。針對傳統(tǒng)的正負序雙電流內環(huán)疊加控制策略計算量大且 LCL型系統(tǒng)解耦復雜的問題，本文采用基于 PR控制器的分相控制策略。針對在三相不平衡條件下，p?q法與 p qi?i法難以準確地

2、檢測出無功與負序電流指令值的問題，本文使用基于正序電壓同步變換的廣義無功電流檢測方案。
　　針對基于PR控制器的LCL型DSTATCOM的數(shù)學模型為5階系統(tǒng)，使得系統(tǒng)控制器參數(shù)難以設計的問題，提出了一種電流環(huán)控制器參數(shù)精確設計方法。利用頻率特性分析法分析電容反饋系數(shù)和PR控制器各參數(shù)對系統(tǒng)電流環(huán)的影響，以系統(tǒng)穩(wěn)定裕度和補償性能為指標，設計出各參數(shù)的取值范圍，進而依據頻率特性給出符合實際工況的參數(shù)值選取優(yōu)化方案。該方法設計簡單、運算

3、量小，設計過程中不需要對參數(shù)進行反復試湊便能精確滿足各項性能指標，保障系統(tǒng)在復雜工況下仍能穩(wěn)定運行，且具有較高的補償能力。
　　在 Matlab/Simulink仿真環(huán)境下，通過無功補償、負載突變、三相電壓不平衡實驗，驗證了本文所提檢測方案、控制策略及參數(shù)設計方法的有效性。在三相電壓不平衡實驗中，將本文所提出方法較傳統(tǒng)的方法相比，凸顯其補償效果更好的優(yōu)勢。
　　最后設計了一臺以TMS320F2812型DSP作為主控芯片，功率