基于級(jí)聯(lián)H橋的鏈?zhǔn)絊TATCOM研究設(shè)計(jì).pdf

1、電力系統(tǒng)中的電力電子設(shè)備,很多成為無(wú)功負(fù)載,增加電網(wǎng)有功損耗的同時(shí),還會(huì)嚴(yán)重影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量。實(shí)時(shí)快速的無(wú)功功率補(bǔ)償對(duì)提高電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性,提高電力設(shè)備效率,保證供電電壓水平具有十分重要的意義。用電設(shè)備的不斷多樣化和復(fù)雜化,對(duì)電網(wǎng)的維護(hù)提出了更高的要求。目前的用電設(shè)備正朝著大功率、大容量方向發(fā)展。傳統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償裝置存在補(bǔ)償容量小、補(bǔ)償電流諧波含量高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度慢等缺陷,已不能滿足現(xiàn)在無(wú)功補(bǔ)償?shù)男枰?。本文設(shè)計(jì)了一種基于級(jí)聯(lián)H橋的鏈?zhǔn)届o止

2、無(wú)功補(bǔ)償器(Static Synchronous Compensator-STATCOM)。
　　 本文設(shè)計(jì)的鏈?zhǔn)絊TATCOM,鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)逆變器采用基本的單元式H橋結(jié)構(gòu),每相采用12個(gè)單元模塊級(jí)聯(lián),每個(gè)單元模塊配有獨(dú)立的控制單元；采用電壓閉環(huán)控制,保持各單元模塊直流側(cè)電容電壓的平衡。本裝置易實(shí)現(xiàn)模塊化,系統(tǒng)的可靠性大大提高,控制邏輯相對(duì)獨(dú)立,如果某一逆變單元模塊發(fā)生故障,可以直接將其旁路或者接入備用單元模塊,只是在旁路后,會(huì)使輸

3、出電壓減小。因此具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快、調(diào)節(jié)范圍廣、補(bǔ)償無(wú)功容量大、補(bǔ)償電流波形品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn),成為無(wú)功補(bǔ)償?shù)陌l(fā)展趨勢(shì)。本文采用SPWM脈沖調(diào)制方法,有效地降低了輸出電壓的諧波含量；無(wú)功電流檢測(cè)采用基于d-q變換的三相電流檢測(cè)方法；采用雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu),對(duì)控制器進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。本文對(duì)系統(tǒng)軟硬件系統(tǒng)均進(jìn)行了設(shè)計(jì)。包括硬件部分主電路、檢測(cè)電路、調(diào)理保護(hù)電路、驅(qū)動(dòng)電路等電路設(shè)計(jì),軟件部分的主程序模塊、初始化程序模塊、過(guò)零檢測(cè)模塊、A／D采樣模塊、數(shù)據(jù)