電流電壓綜合補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化方法研究.pdf

1、近年來，隨著電力電子技術(shù)的迅猛發(fā)展以及電力電子裝置的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)的諧波污染和動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償問題變得日益嚴(yán)重，這些負(fù)面的影響對(duì)電網(wǎng)及設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成了潛在的威脅，嚴(yán)重劣化了供用電的質(zhì)量。因此，對(duì)諧波和無功功率基礎(chǔ)理論的認(rèn)識(shí)和對(duì)治理技術(shù)的深度分析成為了目前研究的熱點(diǎn)。為了有效解決電力系統(tǒng)中的電壓與電流諧波問題，本文提出了電流與電壓綜合補(bǔ)償?shù)姆椒?。由于電壓畸變大多是由電流畸變引起的，研究的重點(diǎn)在于并聯(lián)補(bǔ)償環(huán)節(jié)的補(bǔ)償電流計(jì)算方法，通過

2、仿真對(duì)其單獨(dú)作用以及在綜合補(bǔ)償中的有效性及適用性進(jìn)行了研究。
　　本文首先對(duì)比分析了非正弦條件下主要沿用的功率理論，總結(jié)了它們的貢獻(xiàn)、適用條件以及在電能質(zhì)量治理中的應(yīng)用。計(jì)及電壓和電流擾動(dòng)的相互影響，提出了電流電壓綜合補(bǔ)償?shù)乃悸?。?yōu)化方法結(jié)合了電路的能量傳輸和波形質(zhì)量特性，通過設(shè)定優(yōu)化目標(biāo)，求解優(yōu)化問題得到優(yōu)化電流，并計(jì)算得到所需的補(bǔ)償電流。本文推導(dǎo)了不同約束條件下優(yōu)化電流的表達(dá)式，提出了基于優(yōu)化方法的電流補(bǔ)償算法，通過仿真初步驗(yàn)

3、證了算法在不同載荷情形下的正確性。
　　為了進(jìn)一步驗(yàn)證算法對(duì)于諧波與無功補(bǔ)償?shù)挠行?，將基于?yōu)化方法的電流補(bǔ)償算法用于有源電力濾波器中，搭建了PSCAD平臺(tái)上的仿真模型;通過仿真分析了濾波器關(guān)鍵參數(shù)對(duì)其補(bǔ)償性能的影響，確定了仿真模型中濾波器的最佳參數(shù);然后對(duì)比了優(yōu)化方法與瞬時(shí)功率理論的補(bǔ)償算法，分析結(jié)果表明，優(yōu)化方法能夠?qū)㈦娫措娏鱎MS值減到更小，并且控制補(bǔ)償器不發(fā)出有功功率;針對(duì)算法在電壓畸變時(shí)的不適用性，提出了一種改進(jìn)方法并驗(yàn)