配电网STATCOM控制方法的仿真研究及其数字化实现

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：纠霪桐和f。年与月％日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，即：我校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅。本人授权武汉工程大学研究生处可以将本学位论文的全部或部分内容编

2、入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本论文属于保密o，在——年解密后适用本授权书。不保密⑦。(请在以上方框内打“√")学位论文作者签名：办1譬榻指导教师签名：Vfo年够月鸽日、，绷耽沙fo年6月乡日AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringSimulationResearchandDigitalImplementationoftheControlMethodforDST

3、ATCOMMajor：DetectionTechnologyandAutomaticEquipmentCandidate：LiuCuilneiSupervisor：WenXiaolingProfessorWuhanInstituteofTechnologyWuhan，Hubei430074，P．R．ChinaMay，2010㈣0叭4㈣8mⅢⅢ7，Ⅲ9叭7，Ⅲ⋯⋯1洲Y摘要配电网电能质量问题，尤其是电力系统中无功功率和谐波的问题日益严重，严重威胁着电网的安全可靠运行。开发和研制补偿装置是电力系统研究领域的必然趋势。配电网静止同步补偿器(DS

4、TATCOM)作为“用户电力”中的一个重要器件，其在配电网中能有效的解决电压波动与闪变、三相电压不平衡、电网谐波污染等电能质量问题，是一种提高电力系统电能质量的有效手段。本文首先介绍了电力系统无功功率的危害及DSTATCOM的研究现状和发展趋势，DSTATCOM的基本结构和基本工作原理；然后论述了两种基于瞬时无功功率理论的电流检测方法，即p—q运算方式和p-／q运算方式。此基础上探讨了DSTATCOM装置的电流间接控制和电流直接控制方法，总结了两种控制方法各自的应用领域；结合理论分析，利用MATLAB／SIMIⅡ，姗<建立了不同控制方法下

5、的几种DSTATCOM控制模型；并对其控制性能进行了仿真分析。仿真结果验证了功率理论以及无功补偿原理，满足了DSTATCOM的要求。最后，详细介绍了控制器的总体设计，阐述了处理器芯片的选取和控制器的软硬件设计方法。重点介绍了DSP控制板、采样板以及同步信号发生电路的设计方法和系统初始化模块、数据采集及处理模块以及SVPWM波形生成模块等软件的设计方法。总结了软硬件设计中要注意的若干个问题，从而实现了DSTATCOM系统真正意义上的数字化控制方法。关键词：无功补偿、配电网静止无功发生器、间接电流控制、直接电流控制武汉一翻鼙大学硕十学位论文A

6、bstractCurrentlytheelectricpowerquality，especiallyreactivepowerandharmonicinpowersystemhasbeengainingmoreandmoreattention，whichseriouslyhasthreattothesecurityandreliableoperationofpowergrid．Researchanddevelopmentcompensationequipmentisaninevitabletrendinthefieldofpowersys

7、tem．Asanimportantdeviceina¨poweruser¨，Distributionstaticsynchronouscompensator(DSTATCOM)caneffectivelysolvethepowerqualityproblem．suchasvoltagefluctuationandflicker、three—phaseunbalancevoltage、harmonicpollutionindistributionNetwork，andSOon．Itisaneffectivemeanswhichcanimpr

8、ovepowerqualityinpowersystem．First，thispaperintroducedtheharmofreactivepowerinpowersystem，thedev