系統(tǒng)不平衡環(huán)境下的STATCOM應(yīng)用研究.pdf

1、電力系統(tǒng)中沖擊性不平衡無功負(fù)載和電力系統(tǒng)本身的不平衡會(huì)對(duì)電網(wǎng)的供電質(zhì)量產(chǎn)生一系列的影響。不同電壓等級(jí)工況下，電力系統(tǒng)不平衡環(huán)境下的STATCOM會(huì)使裝置直流側(cè)電容電壓產(chǎn)生2倍頻的電壓波動(dòng)，而電網(wǎng)電壓中的負(fù)序分量對(duì)于采用對(duì)稱控制的STATCOM裝置來說相當(dāng)于短路，會(huì)導(dǎo)致很大的負(fù)序電流，嚴(yán)重影響STATCOM裝置的安全運(yùn)行。 針對(duì)上述不平衡環(huán)境下STATCOM的運(yùn)行特性，根據(jù)dq坐標(biāo)變換理論，建立了STATCOM在不平衡系統(tǒng)下的數(shù)學(xué)

2、模型，并針對(duì)電網(wǎng)電壓不平衡和負(fù)載不平衡的電力系統(tǒng)有害電流進(jìn)行綜合補(bǔ)償。鑒于STATCOM裝置控制理論算法的復(fù)雜性，本文提出非線性動(dòng)態(tài)無功控制策略，利用雙輸入雙輸出線性化的控制方法，實(shí)現(xiàn)輸出變量解耦控制。經(jīng)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該解耦控制方法在系統(tǒng)發(fā)生短路及大功率負(fù)載突變時(shí)可以大大改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。在基于瞬時(shí)無功功率理論的ip—iqSTATCOM參考電流檢測(cè)方法基礎(chǔ)上，針對(duì)不平衡系統(tǒng)(尤其是電網(wǎng)本身不平衡)情況下的諧波電流檢測(cè)和無功補(bǔ)償，提出一

3、種以電網(wǎng)三相基波正序電壓為同步參考坐標(biāo)的改進(jìn)型電流檢測(cè)方法，并在TMS320F2812 DSP為控制核心的樣機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析，驗(yàn)證了系統(tǒng)不平衡狀態(tài)下該新型電流檢測(cè)方法具有良好的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。 最后以鏈?zhǔn)絊TATCOM為例分析了中壓鏈?zhǔn)絊TATCOM不平衡系統(tǒng)工況下的運(yùn)行特性，比較并分析了各種適于鏈?zhǔn)絊TATCOM在不平衡系統(tǒng)下的調(diào)制方法，提出了一種新型PWM控制方法—三角載波交疊—開關(guān)頻率最優(yōu)PWM(CO—SFO—PWM)法，