摘要：为提高链式结构dstatcom的补偿性能和可靠性,基于电力电子积木(PEBB)概念设计了其"即插即用"型基本功率单元——基于H桥逆变器的换流模块(HCM)。介绍HCM的主电路主要设计选型,并针对额定容量278 kW、电流600 A的HCM进行了结构和散热设计。为提高HCM工作灵活性和抗干扰能力,基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)设计模块控制器,实现对模块控制、检测和采样,采用专用驱动核芯片设计驱动电路工作,完善保护并提高模块稳定性。介绍了用于HCM测试的实验平台,在10 kV/±3 Mvar的dstatcom工业样机上运行所设计的HCM,验证了模块的各部分功能的运行性能和可靠性。

摘要：基于四象限双H桥变流器级联型的主电路结构以及CPS-SPWM的调制策略,在建立SPWM-H桥变流器数学模型的基础上,详细分析了对应于三相不对称畸变补偿电流分量(无功、负序及谐波电流)时dstatcom各级联功率单元H桥逆变器直流侧电流变化规律,以及基于单位功率因数的H桥整流器直流侧电流变化规律,并据此建立了功率单元直流侧各电流数学模型。结论显示,稳态条件下,直流整流侧电流包含2次交流分量和直流分量ir-dc,而直流逆变侧电流不仅包含与无功和负序补偿电流分量对应的2次交流分量,以及等于i-rdc对应于整流器与逆变器之间有功功率传递的直流分量,还包含与谐波补偿分量对应的4,6,…偶次交流分量。最后,根据所建立的直流侧电容电压、电流数学模型,结合电容电压控制的稳态和动态性能指标要求,给出了直流电容容量的设计方法。仿真结果表明,基于该主电路拓扑及电容参数设计方法的dstatcom,其直流电压稳定、均衡控制简单可靠、动态响应速度快,对非线性、不平衡冲击性负荷的补偿效果较好。

摘要：链式配电静止同步补偿器(dstatcom)采用比例积分(PI)与重复控制相结合的复合控制策略.为了消除装置动态性能和稳定性不佳的影响,设计误差调节器.在指令切换的动态过程中,利用滞环和衰减器,根据无功轴电流误差幅值对重复控制器输入信号进行快速调节,减小重复控制延时对PI前馈通路的影响.稳态时误差调节器不响应,保证稳态补偿精度,从而在保证稳定性的前提下提高复合控制器的动态性能.通过仿真和实验分析验证了误差调节器在提高复合控制器动态响应方面的有效性.

摘要：针对三相四线制不平衡无功负载的特点,采用正、负序同步旋转变换分别提取基波正序、负序无功分量,同时采用静止坐标系下的分相控制策略,实现配电网静止同步补偿器(dstatcom)补偿模式的灵活性选择,可以只补偿负序、零序分量,充分利用dstatcom容量优先保证网侧电流平衡,也可在dstatcom容量允许的情况下同时补偿正序、负序和零序分量,进一步提高网侧功率因数。为提高分相控制的补偿精度且同时保证系统的动态性能,引入改进型的快速重复控制,设计了基于比例积分(PI)控制内环和快速重复控制外环的电流双环控制策略。最后在MATLAB/Simulink环境下建立三相四线制dstatcom仿真模型并搭建实验样机进行验证,仿真和实验结果证明了基于快速重复控制的分相控制策略能实现dstatcom对不平衡无功的高精度、选择性补偿。

摘要：In a three phase power system, the voltages at the generation side are in sinusoidal and equal in magnitude with 120? phase difference between the phases. However, at the load side voltages may become unbalanced due to unequal voltage magnitudes at the fundamental frequency, phase angle deviations or unequal distribution of single phase loads. The voltage unbalance is a major power quality issue, because a small unbalance in the phase voltages can cause a larger unbalance in the phase currents. A completely balanced three-phase three wire system contains only positive sequence components of voltage, current and impedance, whereas unbalanced system contains both positive and negative sequence components of voltages and currents. The negative sequence component of current in the unbalanced system increases the temperature and losses in the equipments. Hence, it is necessary to mitigate this problem by supplying the negative sequence current to the load at the load side and keep the source side balanced. This paper proposes the shunt connected, current injecting Distribution Static Synchronous Compensator (dstatcom) with appropriate controller to mitigate the unbalanced load current. The symmetrical components based Hysteresis Current Controller (HCC) is designed for dstatcom to diminish the unbalances in a three-phase three-wire system. The performance of the controller is studied by simulating the entire system in the MATLAB/Simulink environment. The dstatcom with HCC is found to be better than other controllers because it is suitable for compensating both balanced and unbalanced loads.

摘要：直流侧电容电压的稳定是配电网静止同步补偿器(dstatcom)能够正常工作的前提条件。针对传统控制方法在直流侧电压建立过程中存在较大超调量和启动电流涌流的问题,从浮动调节直流侧电压参考值角度出发,设计一种简易模糊PI控制器,实现了dstatcom的阶梯渐变式无超调升压。该新型方法既解决了传统常规PI控制器对模型精确性要求较高、易引起超调和抗干扰能力差的问题,又有效地减少了一般模糊控制带来的时间延迟。对所提出的简易模糊PI控制策略进行MATLAB仿真,并制作一台容量为10k VA的dstatcom实验样机,通过仿真和实验验证了该新型直流侧电压控制策略的有效性和可行性。

摘要：为了使dstatcom在复杂的工况下稳定运行且具有较高的补偿能力,同时减少开关谐波对配电网造成的二次污染,采用基于正序电压同步变换的广义无功电流检测方案及基于PR控制器的分相控制策略,提出一种LCL型dstatcom的电流环控制器参数精确设计方法。利用频率特性分析法分析电容反馈系数和PR控制器各参数对系统电流环的影响,以系统稳定裕度和补偿性能为指标,设计出各参数的取值范围,进而依据频率特性给出符合实际工况的参数值选取优化方案。仿真与试验结果表明,所提出方法能使系统保持较高的电流无静差跟踪能力、较好的稳定性及动态性能。

摘要：电力推进作为现代船舶航行的主要动力,具有很重要的作用。由于现在船舶功能越来越复杂,其电力系统在满足各种性能的情况下要保持稳定性极其重要,本文首先通过分析电力推进系统控制的特点,对电力推进控制建立dstatcom模型;然后对电压闪变的原理进行分析,通过对控制器的框架结构进行设计优化;最后通过实际的仿真验证完成电力推进系统的dstatcom自适应控制,得到了良好的控制效果。

摘要：根据传统电网所采用的并联电容器组无功补偿方式及自动投切方式的诸多弊端,提出一种对已有并联电容器补偿装置的变电站进行智能化改造的最优方案。通过电网220kV某变电站电网负荷对系统电压影响的研究,确定dstatcom(配电网静止同步补偿装置)无功补偿容量,并设计综合控制策略控制并联电容器组的自动投切,实现无功补偿容量的柔性输出,从而有效保证系统电压的稳定。

摘要：结合工程实际,分别对四种冶金典型负荷的电压波动的计算方法和抑制措施进行了详细分析,并指出SVC是现阶段抑制其不利影响的实际应用最广、最有效和最经济的措施之一;文章还结合工艺和炼钢的技术发展,说明改进电弧炉炼钢工艺、优化电弧炉的设计参数、合理选用供电电源和改进电弧炉供电设备等措施均可以减小电弧炉的不利影响;文章还对谐波治理与无功综合补偿的新技术-配电用静止补偿器与有源滤波器作了概述。