基于三電平NPC結(jié)構(gòu)的SVG的研究.pdf

1、隨著電力電子裝置的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)中非線性負(fù)荷產(chǎn)生的諧波和無功電流對(duì)電能質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。靜止無功發(fā)生器(Static Var Generator, SVG)作為柔性交流輸電系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、無功連續(xù)可調(diào)及損耗小等特點(diǎn)，是目前無功補(bǔ)償領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。
　　本文根據(jù)SVG補(bǔ)償原理，建立并分析了SVG在靜止及旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。分析了基于60°坐標(biāo)系的SVPWM調(diào)制算法，該算法省去了傳統(tǒng)SVPWM算法

2、復(fù)雜的大小扇區(qū)判斷及三角函數(shù)運(yùn)算，便于數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。
　　針對(duì)三電平NPC變流器中點(diǎn)電壓不平衡問題，從電容充放電和功率平衡的角度分析了直流側(cè)中點(diǎn)電壓不平衡的原因。根據(jù)流入中點(diǎn)電流的方向及直流側(cè)中點(diǎn)電壓波動(dòng)情況，優(yōu)化分配正、負(fù)小矢量的作用時(shí)間，實(shí)現(xiàn)中點(diǎn)電壓平衡控制。
　　鎖相環(huán)是并網(wǎng)變流器控制中的關(guān)鍵技術(shù)之一。針對(duì)煤礦井下復(fù)雜電網(wǎng)條件，本文采用雙dq變換鎖相技術(shù)，提高了鎖相環(huán)在復(fù)雜電網(wǎng)條件下的抗擾動(dòng)性，并且可輸出網(wǎng)側(cè)電壓基波正、

3、負(fù)序分量，為SVG在三相電網(wǎng)電壓不平衡工況下的控制提供了基礎(chǔ)。
　　根據(jù)SVG數(shù)學(xué)模型，本文引入線性PI調(diào)節(jié)器對(duì)其進(jìn)行解耦控制，建立了功率解耦控制策略。功率解耦控制策略具有實(shí)現(xiàn)簡單、有功和無功獨(dú)立控制等特點(diǎn)。通過對(duì)負(fù)序電壓前饋控制，實(shí)現(xiàn)了SVG在電網(wǎng)不平衡條件下穩(wěn)定運(yùn)行。另外，本文對(duì)控制策略中電流內(nèi)環(huán)及電壓外環(huán)調(diào)節(jié)器的參數(shù)設(shè)計(jì)做了闡述。
　　針對(duì)煤礦三相三線制1140V電壓等級(jí)，研制了基于三電平NPC結(jié)構(gòu)的礦用防爆型SVG實(shí)