鏈式STATCOM故障檢測、控制及驅(qū)動電源的研究與設計.pdf

1、近些年來，伴隨我國社會以及經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，高電壓大容量無功補償裝置正在成為研究的熱點，鏈式STATCOM由于自身的優(yōu)越性而越來越受到人們的關注。
　　 由于鏈式STATCOM的主電路是由很多個H橋串聯(lián)而成，因此，開關管的個數(shù)相對其他電路拓撲結(jié)構(gòu)數(shù)量較多。為了保證STATCOM能夠安全可靠的運行，需要對開關管的狀態(tài)進行檢測。在本文中對比了幾種開關管狀態(tài)檢測方法，最終確定了一種簡單、實用、可靠的檢測方法作為本文的故障檢測方法，并以階

2、梯波調(diào)制法作為系統(tǒng)的控制方法。當開關管發(fā)生故障時，將檢測得到的狀態(tài)信號送到FPGA里面的邏輯判斷模塊，經(jīng)過判斷形成故障信號，再將故障信號利用串口傳遞給控制器，控制器根據(jù)故障信號對電路的觸發(fā)角度進行調(diào)整，并切除故障開關管以達到故障后控制的目的。
　　 本文同時對功率元件的驅(qū)動和控制單元的供電電源進行了研究。文中利用電流互感器取能給驅(qū)動電路和控制單元提供電源，以理論分析為基礎，從選材到參數(shù)計算，設計了文中取能所需要的電流互感器，在M

3、ATLAB/SIMULINK中建立電流互感器的模型，并進行仿真。當起動電流小于電流互感器的工作電流時，電流互感器不能獲得足夠的能量提供給控制電路，因此，為了解決這個問題，文中在H橋直流側(cè)利用電容分壓取能的方式給驅(qū)動電路提供電能以彌補電流互感器的不足。利用電容分壓將直流側(cè)高電壓轉(zhuǎn)換為200V的低壓，然后再利用單端反激電路給控制單元供電。在電容分壓時，為了解決取能電容電壓跌落的問題，文中使用了輔助取能元件BOD，通過BOD自身的特性建立充電