一種低壓無功與諧波綜合補償裝置的研究.pdf

1、有源電力濾波器(APF)作為一種性能優(yōu)良、能實時地動態(tài)濾波和補償無功的裝置，能較好的解決電網(wǎng)諧波和無功問題，但是當(dāng)有大量變化的無功時，有源電力濾波器需要很大的容量才能既補償無功又抑制諧波，加大了成本，普遍應(yīng)用受到一定限制。晶閘管投切電容器(TSC)作為一種廉價、技術(shù)比較成熟的動態(tài)補償無功裝置，有著非常廣泛的應(yīng)用，但它無法對諧波進行治理。于是用廉價的TSC來適當(dāng)降低APF容量并對無功和諧波進行綜合補償?shù)姆桨副惚惶岢霾⒓右詰?yīng)用，然而低壓電網(wǎng)

2、中APF和TSC簡單并聯(lián)運行時，兩種設(shè)備之間無相互通信和數(shù)據(jù)融合，導(dǎo)致出現(xiàn)系統(tǒng)不穩(wěn)、TSC頻繁投切等問題。為此，本文提出將APF和TSC整合成一套綜合補償裝置，采用一個控制器進行統(tǒng)一控制與管理。
　　由于APF的引入可以降低TSC中所需串聯(lián)電抗器的電抗率，若依然按照TSC單獨使用時的電抗率設(shè)計電抗器，將造成不小的浪費。綜合考慮節(jié)約裝置體積與成本、方便其工程應(yīng)用時的模塊化生產(chǎn)等各方面因素，提出了APF和TSC共用電抗器的方案。

3、>　　本文首先分別對有源電力濾波器和晶閘管投切電容器的主電路拓撲結(jié)構(gòu)及其工作原理進行分析。針對它們各自的特點及簡單并聯(lián)運行出現(xiàn)的問題，設(shè)計出綜合治理裝置的主電路及其相關(guān)參數(shù)。其次重點介紹綜合裝置無功與諧波檢測算法、有源部分電壓電流控制算法、無源部分電容投切控制算法等，并在此基礎(chǔ)上完成了綜合裝置基于DSP(TMS320F28335)的控制器軟硬件設(shè)計。最后利用MATLAB/Simulink中提供的電力系統(tǒng)仿真工具箱SimPower Sys