基于多電平逆變技術的SVG系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、隨著經濟和社會的發(fā)展，電能作為一個商品，其質量越來越受國民關注。當電力系統(tǒng)在額定電壓下運行時，電網的無功功率平衡是衡量電能質量的重要標志之一。對無功功率進行實時快速的補償對電能質量的調節(jié)具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的無功補償設備技術落后、速度慢，難以滿足系統(tǒng)要求，對此，本文設計一個先進的靜止無功發(fā)生器(SVG)。它具有響應速度快、功耗小、壽命長的優(yōu)點，彌補了傳統(tǒng)設備的不足，是柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）中最重要的成員之一。具體工作如下：<

2、br>　　首先，引入兩種工程上常用的無功電流檢測方法：Ip-Iq法和dq0法，并對它們進行數學建模。通過分析Ip-Iq法和dq0法在無功電流檢測功能上的優(yōu)缺點以及各自的適用范圍，得出在三相電壓不對稱時，只有dq0法能準確檢測出電網無功電流，作為SVG系統(tǒng)的無功參考電流。
　　第二，分析幾種 SVG系統(tǒng)常用的主電路的拓撲結構，設計一個改進的多電平鏈式H橋三相級聯逆變電路。然后針對該結構的特點，選擇兩種該電路結構的調制方法：雙極性和單

3、極倍頻 CPS-SPWM調制技術。通過詳細的數學推導和仿真研究，得出單級倍頻CPS-SPWM技術能夠大幅度增加功率器件的開關頻率、降低輸出諧波，降低濾波成本。設計出基于單級倍頻調制技術的三相鏈式七電平 H橋逆變電路作為SVG系統(tǒng)的主電路。
　　第三，對SVG的控制系統(tǒng)進行理論分析，主要包括直流側電容電壓的控制和交流側電流的控制，利用dq0法檢測出的無功電流和所設計的主電路結構，設計了反饋解耦PI控制器。
　　最后，利用MAT