基于模块化多电平换流器的upqc样机设计研究

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1、万方数据国内图书分类号：TM7国际图书分类号：621．3专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公丌基于模块化多电平换流器的UPQC样机设计研究硕士研究生：导师：企业导师：申请学位：专业领域：培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：于宝来徐永海教授赵国亮高级工程师工程硕士电气工程全日制电气与电子工程学院2014年3月华北电力大学万方数据ClassifiedIndex：TM7U．D．C：621．3ThesisfortheMasterDegree舢删圳圳㈣川圳fJI圳川川Y2658677DesignandRe

2、searchofUPQCProto坶pebasedonModularMultilevelConverterCandidate：SuperVisor：School：DateofDefence：Degree-Conferring—Institution：YuBaolaiProfXu、ronghaiSch001ofE1ectricalandE1ectronicEngineeringMarch，2014NorthChinaE1ectricPowerUniVersity万方数据华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声

3、明：此处所提交的硕士学位论文《基于模块化多电平换流器的UPQC样机设计研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：二。片年3月归日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《基于模块化多电平换流器的U甄羚样机设计研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的

4、研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阕，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√一)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密团作者签名：导师签名。事镍铆盈日期：≯片年3月，夕日日期：矽降年3月／9日

5、万方数据华北lU力人学硕Ij学位论文摘要随着我国电力系统的快速发展，现代电力网络也朝着结构同益复杂、负荷容量日益增大的方向发展，随之带来的电能质量问题也越来越受到人们的关注。如何能够更加高效、更加综合解决电能质量问题，已经成为一个亟待解决的问题。统一电能质量控制器(UnmedPowerQualityController，UPQC)作为功能强大的电能质量综合补偿装置，其并联侧具有STATCOM与APF的功能，串联侧具有DVR与DUPS的功能，既可以解耦独立运行实现各自的功能，也可以作为一个整体实现统一的综合功能，

6、更好地解决复合电能质量问题。首先，对MMC．UPQC样机主电路的拓扑结构及其输出电压原理进行了分析。针对MMC．UPOC低压样机的实际需要，对主电路中关键元器件的参数(包括桥臂电抗、启动充电电阻)进行了详细的计算与研究。通过PscAD仿真分析了MMC电平数与输出电压性能的关系，并据此确定了MMC电平数。其次，进行了功率模块主电路参数以及功率模块控制系统两个方面的设计，分别通过空载实验、功率实验以及集成实验对设计的功率模块进行测试，实验结果验证了功率模块设计的正确性。再次，对MMC．UPQC样机的控制策略进行分析

7、和研究，并以PSCAD／EMTDC为仿真平台，对本文采用的控制策略进行仿真验证，仿真结果验证了控制策略的有效性。最后，以LabVIEW软件工具为平台，开发了适用于UPOC样机的人机交互系统：并且详细阐述MMC．uPQC样机的控制系统设计，包括控制系统的总体框架、系统控制层设计、系统的通信方式以及控制策略的软件实现。关键词：模块化多电平换流器；UPQC样机；功率模块；控制策略；人机交互系统万方数据华北电力人学硕卜学位论文AbstractWiththerapiddeVelopmentofourcountry’sel

8、ectricpowersystem，themodemelectricnetworkismoVingtowardsthedirectionthatitsstl7uctureismoreandmorecomplexanditscapacityisincreasing，attendantf．orpowerqualityissuesarealsoreceiVingmoreandmoreatte