statcom控制策略及仿真研究

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1、UniversityofScienceanclTechnologyLiaoningTHESISFORMASTER'SDEGREEg::t:~l-=r~:~¥i¥B1tEJ:2015:1¥3Ji18B分类号TP29密级公开UDC单位代码10146学号122081100157硕士学位论文STATCOM控制策略及仿真研究研究生姓名：苏博文指导教师：陈志彬教授工作单位：辽宁科技大学指导教师：工作单位：论文提交日期：2015.3.11答辩日期：2015.3.18学位授予日期：授予单位：论文评阅人：陈志彬教授工作

2、单位：辽宁科技大学论文评阅人：工作单位：答辩委员会主席：任光教授工作单位：大连海事大学ResearchonControlStrategyandSimulationofSTATCOMSystemAthesisSubmittedtoUniversityofScienceandTechnologyLiaoningBySuBowen(MajoringinControlTheoryandControlEngineering)Supervisor:Prof.ChenZhibinMarch11,2015*AF~m~

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4、•~¥&~~~~a!11i5lBM:JotS"~~YJJB'a<

5、，在静止坐标系下建立了STATCOM的数学模型，其次重点研究分析了静止同步补偿器谐波和无功电流的检测方法，介绍了基于瞬时无功功率理论的p-q检测法和ip-iq检测法，理论验证了ip-iq检测方法优于p-q检测方法。在STATCOM电流跟踪控制方面，对比分析了广泛采用的PWM-滞环电流控制和PI控制算法。研究表明，滞环控制方法虽原理简单、稳定性好，但其开关频率高，导致开关损耗大、机械噪音大。传统PI控制可以进行谐波抑制和无功补偿，但效果不理想，电网电流还包含有一定的谐波，系统的功率因数仍然有待提升。针对

6、传统PI控制的问题，本文采用递推积分PI控制算法，并用模糊推理整定递推积分PI控制器的参数。在高压大容量静止同步补偿器（STATCOM）的控制方面，为了解决电流的耦合性问题，提出了基于d-q坐标下的交叉解耦控制算法。通过MATLAB/SIMULINK软件，建立系统仿真模型。仿真实验结果表明：本文采用的模糊递推积分PI控制算法和基于d-q坐标下的非线性解耦控制算法能够有效的跟踪指令电流，实现无功的补偿，改善电网质量；与传统PI控制相比，改进的PI控制方法响应速度更快，具有更好的动态响应性能。关键词：无功

7、补偿，模糊控制，递推积分PI，交叉解耦，静止同步补偿器iiABSTRACTABSTRACTWiththeextensiveuseofthenonlinearpowerdevices,theproblemsofthereactivepowerandtheharmonicpollutionarebecomingmoreserious.Thereactivepowerandtheharmonicpollutionnotonlybringtobearonthepower-gridsystem,butalsoa

8、ffectthepowerqualityseriously.Therefore,thereactivepowercompensationandharmonicsuppressiondevicecameintobeing.Duetothegooddynamicperformance,highcompensationcapability,aswellasthecontrolflexibilityanddiversity,theStaticSynchronou