链式statcom的控制策略及仿真分析--现代运动控制系统课程论文

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1、题目:链式STATCOM的控制策略及仿真分析课程：现代运动控制系统老师：班级：学生：学号：链式STATCOM的控制策略及仿真分析摘要静止同步补偿器（staticsynchronouscompensator，STATCOM）作为先进的无功补偿装置，可以实时地补偿电网系统中的无功功率，对电力系统的安全稳定做出了突出贡献。链式结构的STATCOM因为诸多优点，在供电系统中有着广泛应用。本论文主要研究分析链式STATCOM的几个关键技术，包括无功检测方法、调制策略、电流控制策略、直流电压控制等。首先对链式STATCOM以及H桥模块

2、的工作原理进行研究分析。对链式STATCOM系统数学建模，得到其数学模型。无功检测采用ip-iq法，改善了灵敏度与检测精度。然后分析了适用于链式STATCOM的调制策略——载波移相调制策略（CPS-PWM）。随后，构建了双闭环控制系统来控制STATCOM的输出电流与直流侧电压。其中，双闭环内环是电流控制环，外环是电压控制环。采用基于比例积分控制与改进重复控制的并联结构复合控制器来控制输出电流。直流侧电压控制外环采用比例积分控制。最后，通过软件仿真检验了系统控制策略的可行性。本文所提控制策略的合理性及可行性得到了验证。关键词

3、：无功补偿；无功检测；调制策略；控制系统ControlStrategyandSimulationAnalysisofTheCascadeSTATCOMAbstractStaticsynchronouscompensator(STATCOM),asanadvancedreactivepowercompensationdevice,cancompensatethereactivepowerinthegridsysteminrealtimeandmakeoutstandingcontributionstothesafetyand

4、stabilityofthepowersystem.DuetolotsofadvantagesofcascadeSTATCOM,ithaswideapplicationprospectinthepowersystem.ThispaperresearchesandanalyzesseveralkeytechniquesofcascadeSTATCOM,includingreactivepowerdetection,modulationstrategy,compensationcurrentcontrol,DC-sidecap

5、acitorvoltagecontrolandsoon.Inthebeginningofthispaper,severalmulti-levelinvertertopologicalstructureareintroduced,andthereasonwhytheH-bridgecascadestructure(cascadestructure)isselectedasthetopologicalstructureofmaincircuitofSTATCOMisdescribed.Afterwards,theworking

6、principleofcascadeSTATCOMandH-bridgecascadestructureareanalyzed.Mathematicalmodelingofthree-phasecascadeSTATCOMsystemismade.Theip-iqmethodisselectedandimproveitssensitivityanddetectionaccuracy.Followingthis,thecarrier-phase-shiftedmodulationstrategy(CPS-PWM)forcas

7、cadeSTATCOMisstudied.Subsequently,thepaperconstructsadoubleclosed-loopcontrolsystemtocontroltheSTATCOM'scompensationcurrentandDC-sidevoltage.Theinnerloopcontrolscurrentandtheouterloopcontrolsvoltage.ThepapercomparesandanalyzesPIcontrolandrepetitivecontrol,andappli

8、escompositecontrollerbasedonparallelstructureofPIcontrollerandimprovedrepetitivecontrollertocontrolthecompensationcurrent.PIcontrollerisalsoappliedtocon