当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

配电网STATCOM非线性控制策略研究

发布时间:2019-09-11 08:41
【摘要】:无功功率补偿技术是提高电网电能质量,保障电网安全可靠运行的重要技术之一。配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)是一种用于用户侧的新型无功功率补偿装置,可实时、快速、连续地补偿负载的无功功率,也可以用于解决电网电压的波动与闪变,电网谐波污染等问题。本文针对D-STATCOM的数学建模,非线性控制器设计以及无功和谐波电流的检测方法等理论和关键技术,进行了系统深入的研究,主要成果包括以下几个方面。在D-STATCOM电压、电流矢量分析的基础上,研究了D-STATCOM输出功率与电网电压和输出电压相角差的关系,阐述了D-STATCOM的工作原理。在此基础上,建立了D-STATCOM三相电路的开关函数模型,通过坐标变换,最终得到系统在d-q两相同步旋转坐标系下的数学模型。针对d-q坐标系下系统数学模型的非线性特点,提出了一种采用反馈线性化理论的非线性控制方法。验证了D-STATCOM满足反馈线性化的设计条件,通过多输入-多输出反馈线性化方法,对系统的有功功率和无功功率进行解耦,得到反馈线性化坐标变换矩阵。对线性化的系统采用比例控制,保证了输出电流零稳态误差跟踪指令电流。设计了SVPWM控制器,将反馈线性化的控制量转变为PWM控制信号,分析了SVPWM控制器的设计方法,着重对比了几种指令电压合成方法,从中选择了最优方法。论述了三相电路瞬时无功功率理论,在此基础上阐述了基于该理论的无功和谐波电流的瞬时检测方法,分为p-q法和ip-iq法。针对有观点认为p-q法和ip-iq法在电网电压畸变情况下检测结果都不准确,分析比较了两种方法在电网电压畸变情况下的无功和谐波电流检测结果,证明了p-q法在电网电压畸变情况下检测结果不准确,而ip-iq法不受电网电压畸变的影响,检测结果准确。建立了D-STATCOM的仿真模型,阐述了模型中各模块的组成和功能。对负载分别为线性阻感和阻容情况、非线性情况和突变情况进行了仿真分析,证明了非线性控制器设计的有效性。对电网电压畸变情况下的无功和谐波电流检测方法进行了仿真分析,证明了ip-iq法不受电网电压畸变的影响。
【图文】:

相关研究,发展趋势,趋势


图1.1邋STATCOM在屯网中的巧用逡逑Fig.邋1.1邋The邋application邋of邋STATCOM邋in邋grid逡逑相关研究概巧及发展趋势逡逑偿装置的发展趋势逡逑

原理图,原理图,电网电压


W上介绍的各种无功和谐波检测方法中,H相瞬时无功功率理论由于实时性最好,逡逑检测精度较高,应用最为广泛。但法在电网电压崎变情况下检测会受到影响,而对逡逑于!p-Zg法,有学者认为也会受到电网电压崎变的影响,因此提出了一些改进方法逡逑但作者在对其进行数学推导后发现,,电网电压的崎变不会对该方法的检测结果产生影逡逑响,不需要对其改进。逡逑(3)控制方法逡逑STATCOM作为一种快速跟踪参考电流的无功补偿装置,在拓扑结构和负载确定的逡逑
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM761.12

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 姜齐荣,蒋霞,梁旭,陈学宇;大容量STATCOM装置的非线性特性[J];清华大学学报(自然科学版);2003年03期

2 邓瑶;关于STATCOM的系统仿真[J];西安航空技术高等专科学校学报;2005年05期

3 蔡维;张建;;STATCOM改善电力系统电压稳定性的应用研究[J];企业科技与发展;2007年14期

4 HOSSEINI Mehdi;SHAYANFAR Heidar Ali;FOTUHI-FIRUZABAD Mahmud;;Modeling of D-STATCOM in distribution systems load flow[J];Journal of Zhejiang University(Science A:An International Applied Physics & Engineering Journal);2007年10期

5 叶华;张宁;刘玉田;牛新生;;STATCOM自定义建模及动稳态调压分析[J];山东大学学报(工学版);2007年05期

6 汤海;孙晓娟;;STATCOM的控制方法研究[J];电子技术;2008年07期

7 司建伟;李林容;马秀英;;STATCOM的稳态和动态特性的仿真研究[J];微型机与应用;2011年09期

8 本刊编辑部;;南方电网东莞200 MVA STATCOM完成现场过负荷试验[J];南方电网技术;2012年02期

9 王存平;尹项根;梅文哲;唐萍;张鑫;;新型DT-STATCOM原理分析与结构设计[J];电力系统自动化;2012年18期

10 王存平;尹项根;张哲;文明浩;刘健;熊卿;;配电变一体化STATCOM结构设计及其控制方法[J];电工技术学报;2012年09期

相关会议论文 前10条

1 WU Felix F;AkihikoYokoyama;;The nonlinear internal control of STATCOM: the theory and application[A];第二十一届中国控制会议论文集[C];2002年

2 Nekoui Mohammad Ali;Valipourearkhloo Amin;;An LQR/Pole Placement Controller Design for STATCOM[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

3 袁愿;吴笃贵;;STATCOM装置在佛山电网中的应用[A];第二届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2011年

4 王书强;;配电系统STATCOM的数学模型及其仿真[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年

5 朱约章;吴春芳;鄂飞;程汉湘;;基于定质电力技术的D—STATCOM的硬件实现[A];第十六届电工理论学术年会论文集[C];2004年

6 王素英;刘华干;丁坚勇;;STATCOM改善电力系统电压稳定性的研究[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年

7 曾光;薄志刚;张静刚;;基于STATCOM的无功电流检测与实现[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

8 李强波;李鑫滨;;STATCOM的最终滑模控制器设计[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年

9 同向前;张新闻;张岩燕;;电网电压畸变对STATCOM的影响分析[A];第二届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2011年

10 刘华东;;STATCOM治理电弧炉的研究[A];第二届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2011年

相关重要报纸文章 前4条

1 张伟;荣信自主研发出中国首套电铁系统STATCOM[N];鞍山日报 ;2007年

2 MEB 记者 王淑梅;全球最大容量STATCOM投运荣信无功补偿技术再获突破[N];机电商报;2011年

3 上海市电力公司超高压输变电公司;科技创新 引领发展[N];上海科技报;2006年

4 史明明 袁晓冬;国内首套移动式SVG装置研制成功[N];国家电网报;2013年

相关博士学位论文 前10条

1 徐榕;H桥级联STATCOM非线性控制策略及系统实现技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 杜少通;谐波抑制与无功补偿关键技术研究[D];中国矿业大学;2015年

3 李宁宁;带蓄电池储能的STATCOM控制策略及应用研究[D];哈尔滨工业大学;2016年

4 赵学华;基于LCL滤波的级联STATCOM控制策略及应用研究[D];中国矿业大学;2016年

5 刘钊;风力发电系统中链式STATCOM关键技术[D];华中科技大学;2010年

6 唐杰;配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)的理论与技术研究[D];湖南大学;2007年

7 熊卿;配电变压器一体化静止无功补偿器(DT-STATCOM)关键技术研究[D];华中科技大学;2011年

8 苗长新;中压级联型多电平STATCOM关键技术研究[D];中国矿业大学;2012年

9 宫力;级联H-桥多电平STATCOM关键技术研究[D];华中科技大学;2012年

10 胡应宏;级联H桥多电平STATCOM的控制策略及应用研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 林媛媛;基于模糊PI控制器的STATCOM研究[D];辽宁工程技术大学;2010年

2 朱约章;配电系统STATCOM的分析及控制[D];广东工业大学;2005年

3 刘义亭;D-STATCOM智能控制策略的研究[D];武汉工程大学;2011年

4 何刚;百兆乏级STATCOM的可靠性分析[D];辽宁科技大学;2012年

5 杨海姣;STATCOM/BESS平抑风电场功率控制器的研究与实现[D];山东理工大学;2013年

6 曹尚;非正常状态下D-STATCOM保护策略的研究[D];华北电力大学;2014年

7 季春;STATCOM在企业电网中的应用研究[D];天津理工大学;2015年

8 颜吉雪;含STATCOM的交直流互联大电网RTDS建模与仿真研究[D];华南理工大学;2015年

9 余克生;南方电网±200MVar STATCOM的工程实施[D];华南理工大学;2015年

10 秦斌;级联型H桥STATCOM直流电压控制研究[D];西南交通大学;2015年



本文编号:2534317

论文下载
论文发表


    下载步骤:
    1.微信扫码,备注编号 2534317.
    2.
    点击下载


    本文链接:http://www.bigengculture.com/kejilunwen/dianlilw/2534317.html