一種低壓無(wú)功與諧波綜合補(bǔ)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(shí)時(shí)地動(dòng)態(tài)濾波和補(bǔ)償無(wú)功的裝置，能較好的解決電網(wǎng)諧波和無(wú)功問(wèn)題，但是當(dāng)有大量變化的無(wú)功時(shí)，有源電力濾波器需要很大的容量才能既補(bǔ)償無(wú)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(jià)、技術(shù)比較成熟的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無(wú)功裝置，有著非常廣泛的應(yīng)用，但它無(wú)法對(duì)諧波進(jìn)行治理。于是用廉價(jià)的TSC來(lái)適當(dāng)降低APF容量并對(duì)無(wú)功和諧波進(jìn)行綜合補(bǔ)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(jiǎn)單并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，兩種設(shè)備之間無(wú)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(wèn)題。為此，本文提出將APF和TSC整合成一套綜合補(bǔ)償裝置，采用一個(gè)控制器進(jìn)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(dú)使用時(shí)的電抗率設(shè)計(jì)電抗器，將造成不小的浪費(fèi)。綜合考慮節(jié)約裝置體積與成本、方便其工程應(yīng)用時(shí)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(duì)有源電力濾波器和晶閘管投切電容器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其工作原理進(jìn)行分析。針對(duì)它們各自的特點(diǎn)及簡(jiǎn)單并聯(lián)運(yùn)行出現(xiàn)的問(wèn)題，設(shè)計(jì)出綜合治理裝置的主電路及其相關(guān)參數(shù)。其次重點(diǎn)介紹綜合裝置無(wú)功與諧波檢測(cè)算法、有源部分電壓電流控制算法、無(wú)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(jì)。最后利用MATLAB/Simulink中提供的電力系統(tǒng)仿真工具箱SimPower Sys