基于交交變換的動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類社會(huì)對于電能質(zhì)量有著越來越嚴(yán)格的要求。而電能質(zhì)量問題又會(huì)給敏感性負(fù)荷帶來巨大的危害。在眾多的電能質(zhì)量問題之中，最常發(fā)生并造成最大損失的是電壓暫降問題。動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器(DVR)是針對這一問題最經(jīng)濟(jì)有效的解決方式。
　　目前關(guān)于DVR的研究主要集中于電壓源逆變器(VSI)式結(jié)構(gòu)，其主體結(jié)構(gòu)中包含一個(gè)較大的直流儲(chǔ)能單元，其體積重量大，成本高，不易集成。近年來，不需要中間直流環(huán)節(jié)的交交變換技術(shù)得到了大力發(fā)展。交

2、交型變換器體積重量明顯減少，成本降低，更易集成，交交變換技術(shù)應(yīng)用于動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器已經(jīng)成為了一個(gè)趨勢。
　　本文在分析了大量交交變換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)后，選用無需換流控制的虛擬整流逆變拓?fù)渥鳛镈VR主電路。同時(shí)，DVR中取電側(cè)的位置，隔離變壓器的位置，輸出濾波器的形式等結(jié)構(gòu)因素也會(huì)對其性能產(chǎn)生重要影響，本文針對這些方面做了詳細(xì)的分析對比，最終選擇電網(wǎng)側(cè)取電，隔離變壓器置于虛擬逆變橋輸出端，并且利用變壓器漏感濾波的電路結(jié)構(gòu)。
　　

3、為了對電網(wǎng)電壓進(jìn)行快速且精確的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，DVR應(yīng)該具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能，而PI控制應(yīng)用于交交型DVR時(shí)，存在輸出波形質(zhì)量不高，過零點(diǎn)易畸變等問題。故選用動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，魯棒性好的單周期控制。本文對系統(tǒng)單周期控制方程進(jìn)行了理論推導(dǎo)，得到了積分電路參數(shù)的設(shè)計(jì)依據(jù)；建立了系統(tǒng)的大信號(hào)模型，運(yùn)用相平面法對狀態(tài)變量進(jìn)行了分析，得到了影響穩(wěn)定性的因素，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。仿真對比了單周期控制與PI控制下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性，動(dòng)態(tài)性能，以及對輸入擾動(dòng)的