基于級(jí)聯(lián)多電平SVG關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的提高,用戶(hù)對(duì)供電質(zhì)量的要求越來(lái)越高。尤其在煤礦企業(yè),電能質(zhì)量的優(yōu)劣嚴(yán)重影響煤礦的正常生產(chǎn)。因此,研究一種能夠有效地改善電能質(zhì)量的裝置具有很高的實(shí)際意義。本文以工礦企業(yè)35kV/6kV變電站為研究應(yīng)用背景,研究了一種新型靜態(tài)無(wú)功發(fā)生器(SVG),其既可以補(bǔ)償無(wú)功又可以治理諧波,極大地改善了煤礦電網(wǎng)系統(tǒng)的電能質(zhì)量。本文主要工作如下:
　　首先,分析了SVG的工作原理,討論了其主電路接入電網(wǎng)的方式,并將改進(jìn)的p-q無(wú)

2、功檢測(cè)法應(yīng)用于SVG的電流實(shí)時(shí)檢測(cè)中,提高了檢測(cè)精度;在調(diào)制方式上,本文研究了單極倍頻載波相移正弦脈寬調(diào)制技術(shù)(CPS-SPWM),該方式將功率器件的等效開(kāi)關(guān)頻率提高了2N倍,使得輸出波形具有更好的諧波特性。
　　其次,在控制策略上,為解決SVG數(shù)學(xué)模型中存在的耦合關(guān)系,本文利用狀態(tài)解耦方式進(jìn)行解耦,它將三相對(duì)稱(chēng)的交流量變?yōu)閮上嘀绷髁糠謩e進(jìn)行控制,提高了SVG的控制性能;為解決裝置直流側(cè)電容電壓均衡問(wèn)題,本文研究了從整體、相間和相

3、內(nèi)三級(jí)控制方式對(duì)電容電壓進(jìn)行合理控制;為了提高裝置的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,本文采用直接電流控制方式,通過(guò)直接跟蹤負(fù)荷電流,并對(duì)其瞬時(shí)值進(jìn)行反饋,來(lái)控制裝置發(fā)出相應(yīng)的補(bǔ)償電流。利用MATLAB仿真工具,通過(guò)突加無(wú)功功率和突加諧波成分等模擬不同工況環(huán)境,對(duì)SVG裝置進(jìn)行仿真驗(yàn)證,取得了良好的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償效果,表明了控制方法的正確性。
　　最后,對(duì)SVG裝置的軟硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),經(jīng)過(guò)一系列的測(cè)試后,在貴州六枝煤礦機(jī)械廠35/6kV變電所成功并網(wǎng)