摘 要:为实现链式星形SVG对负序及谐波的补偿,首先给出基于对称分量法的零序电压计算方法,对计算结果进行分析,确定星形SVG补偿负序能力的范围。然后基于瞬时对称分量法,并给出基于重复学习控制的参考电流跟踪控制策略。最后,用PSCAD软件进行了仿真,结果表明实现方法的正确性和有效性。
关键字:链式星形SVG;对称分量法;零序电压;负序补偿;重复学习控制
0引 言
随着电力电子技术的广泛应用,不平衡、非线性负荷已严重威胁着电能质量及电网安全。链式静止无功发生器(Static Var Generator,SVG)具有模块化、易扩展的优点,在中、高压电能质量治理领域受到越来越多的关注[1-4]。
本文给出基于重复学习控制的负序、谐波电流的跟踪控制策略。通过仿真验证本文所用方法的可实现性和正确性。
1 链式星形SVG的数学模型
图1为链式星形SVG的结构图,每相链节由个H桥单元组成,为电网电压,,为SVG输出电流,为负载电流,为连接电抗;为电网相电压的中性点,为SVG链节的连接点。
设负序分量的幅值为,初相角为,则有
由传递函数可知,重复环的作用与积分环节的相似,只是重复环对误差的累加是逐周期的,能够实现对周期信号的零误差跟踪。
4 仿真结果与分析
为验证本文控制策略的正确性和有效性,基于PSCAD/EMTDC工具,搭建了星形结构的链式SVG仿真模型。
5.2 谐波补偿
1s时刻投入第二组负荷,2s时刻投入谐波补偿控制,图3为投入谐波补偿前后的仿真波形。图3(a)为负载电流,三相电流含有谐波;图3(b)为谐波补偿前后的网侧电流波形。
5 结论
本文对基于对称分量法计算出的零序电压进行分析,对控制算法进行了仿真,仿真结果验证了控制算法的正确性,实现了链式星形SVG补偿负序和谐波的功能。
[参考文献]
[1] 耿俊成,刘文华,俞旭峰.链式STATCOM的数学模型[J].中国电机工程学报,2003,23(6):66-70.
[2] Soto D,Pena R.Nonlinear control strategies for cascaded multilevel STATCOMs[J].IEEE Tans.on Industry Applications,1999,35(5):1118-1123.
[3] Akagi H.,Inoue S.,Yoshii T..Control and Performance of a Transformerless Cascade PWM STATCOM With Star Configuration [J].IEEE Transactions On Industry Application.2007,43 (4):1041-1049.
[4] 谭树龙,杨耕,耿华.不平衡工况下链式STATCOM的运行极限分析[J].电力自动化设备,2015,35:44-49.
论文作者:文接南
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第06期
论文发表时间:2019/8/13
标签:链式论文; 谐波论文; 星形论文; 分量论文; 对称论文; 电流论文; 正确性论文; 《科学与技术》2019年第06期论文;