動態(tài)電壓恢復(fù)器檢測與控制策略的研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，大量非線性負(fù)荷特性的電力設(shè)備會向系統(tǒng)中注入大量的諧波，對電網(wǎng)造成污染，而且還會產(chǎn)生嚴(yán)重的電壓跌落、電壓波動、電壓中斷等電能質(zhì)量問題;而隨著高新技術(shù)的興起與發(fā)展，信息業(yè)、精密制造業(yè)、自動化控制作業(yè)等相關(guān)行業(yè)的電力設(shè)備在電力系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，這些電力設(shè)備對系統(tǒng)中的干擾非常敏感，對電能質(zhì)量的要求不斷提高。在諸多電能質(zhì)量問題中，導(dǎo)致敏感電力設(shè)備無法正常運行的主要原因是電壓跌落問題，有數(shù)據(jù)統(tǒng)計表明:由電壓跌落帶來的

2、電能質(zhì)量問題占到其總數(shù)的百分之七十到百分之九十。而動態(tài)電壓恢復(fù)器目前被認(rèn)為是補償電壓跌落問題的最經(jīng)濟(jì)、最有效的手段之一。本文查閱了大量國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料，在深入了解了動態(tài)電壓恢復(fù)器的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及分析了其基本工作原理、典型的組成單元及各單元的功能與特性的基礎(chǔ)上，對電壓跌落的檢測算法和電壓補償?shù)难a償策略以及控制算法進(jìn)行了研究。
　　本文介紹了動態(tài)電壓恢復(fù)器的基本工作原理以及組成其主電路拓?fù)涞湫徒Y(jié)構(gòu)及幾個主要的功能單元，分別對每個

3、單元的結(jié)構(gòu)、功能和特點進(jìn)行了詳細(xì)的對比分析，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合低壓配電網(wǎng)的特點，設(shè)計了本文的DVR主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。針對傳統(tǒng)的LC濾波器衰減高頻分量需要較長時間的缺點，設(shè)計了新型LCC濾波器，新型LCC濾波器接線上保持了LC濾波器的二階特性，穩(wěn)態(tài)調(diào)整時間較LC濾波器短很多，并且通過仿真驗證，新型LCC濾波器總體性能是優(yōu)于普通的LC濾波器的。
　　電壓跌落的檢測對動態(tài)電壓恢復(fù)器整體的補償效果影響很大。論文分析比較了幾種常用的檢測算法，重

4、點研究了基于瞬時無功功率的dq變換法，特別是適用于單相電壓跌落的abc-dq變換法和αβ-dq變換法，在此基礎(chǔ)上，研究了一種通過延時一可變小角度來構(gòu)造αβ坐標(biāo)系再進(jìn)行dq變換的檢測算法，該算法減小了對諧波及噪聲的放大作用，實時性也較好，滿足DVR的設(shè)計要求。
　　本文針對前饋控制算法及反饋控制算法的不足之處，采用參考電壓前饋和逆變器輸出補償電壓反饋的復(fù)合控制算法，復(fù)合控制算法能兼具前饋控制和反饋控制的優(yōu)點，既有良好的動態(tài)響應(yīng)特性，