鏈式STATCOM逆系統(tǒng)滑模控制方法研究.pdf

1、隨著電力電子技術的發(fā)展，靜止同步發(fā)生器（STATCOM）的功能也越發(fā)強大，其中具有代表性的鏈式STATCOM以易于擴容、輸出諧波少和可實現增壓等優(yōu)勢在電力系統(tǒng)的電能質量綜合治理方面發(fā)揮了重要作用。隨著電網規(guī)模的擴大，為了能更好的改善電能質量，鏈式STATCOM的工作性能也需不斷的提升，但由于鏈式STATCOM控制器的設計比較復雜，使得其交流側控制，直流側電容電壓平衡控制，不平衡工況下的控制以及信號檢測仍然存在許多問題需要解決。
　

2、　論文首先介紹了逆系統(tǒng)和滑模控制的基本原理和設計方法，在此基礎上，闡述了逆系統(tǒng)與滑模控制結合的原理，并給出了滑?？刂瓶商岣呦到y(tǒng)魯棒性的證明，根據逆系統(tǒng)與原系統(tǒng)一一對應的映射關系，由此來說明滑?？刂瓶蔀槟嫦到y(tǒng)實現精確的線性化解耦提供保障，從而為下文鏈式STATCOM的控制方法研究奠定了基礎。然后分析了H橋模塊調制方法以及鏈式STATCOM的工作原理，并建立了平衡工況下和不平衡工況下的動態(tài)工作數學模型。緊接著深入研究了鏈式STATCOM的控

3、制方法，根據數學模型，建立了正負序系統(tǒng)的逆系統(tǒng)模型和設計出了正負序有功無功電流的滑?？刂?分析了造成直流側電容電壓不平衡的原因，提出了電容電壓三級平衡方法，采用PR控制實現整體電容電壓平衡，通過改變裝置輸出的負序電流以實現相間電容電壓平衡，通過平移調制波的方法，改變開關器件的導通時間，從而實現相內電容電壓平衡;并探討了信號的檢測方法，分析了同步旋轉角對信號檢測精度的影響和二倍頻分量對濾波效果的影響，提出了基于校正同步旋轉角的改進濾波方式

4、的正負序電流檢測法。最后，在Matlab中搭建仿真模型，對鏈式STATCOM的控制方法進行仿真驗證。
　　論文提出的逆系統(tǒng)滑?？刂品椒ㄔ跀_動存在的情況下能夠實現正負序有功無功電流的完全解耦，可提高系統(tǒng)的魯棒性和抗干擾能力。在平衡工況下以及不平衡工況下，采用的三級平衡控制方法能夠實現電容電壓維持在穩(wěn)定的范圍內，且波動幅度小。提出的基于校正同步旋轉角的改進濾波方式的正負序電流檢測法能夠實現對電網頻率的精確跟蹤，可提高信號檢測的響應速度