动态电压恢复器及其检测方法的研究

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1、分类号:TM712密级公开UDC:626.8编号10299S1307074硕士学位论文动态电压恢复器及其检测方法的研究ResearchofDynamicVoltageRestoreranditsDetectionMethod指导教师黄永红教授作者姓名施慧申请学位级别学术学位硕士学科(专业)农业电气化与自动化论文提交日期2016年4月论文答辩日期2016年6月学位授予单位和日期江苏大学2016年6月答辩委员会主席评阅人__________独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，

2、独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已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：年月日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊（光盘版）电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电

3、子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布（包括刊登）授权江苏大学研究生院办理。本学位论文属于不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日江苏大学硕士学位论文摘要随着电力电子技术和敏感负载的大量应用与发展，对电能质量提出了更高的要求，研究表明，其中电压暂降问题发生频率最高、带来的

4、经济损失最大、影响最为严重。因此，采取有效措施解决电压暂降问题，保证电压质量和供电可靠性至关重要。动态电压恢复器(DVR)以其补偿效果好、性价比高等优势，成为电压暂降补偿最经济、有效的手段之一。当系统发生电压暂降时，快速检测电压暂降补偿量是实现DVR有效补偿的前提条件，因此，对电压暂降检测方法的研究具有重要的理论与实际意义。本文介绍了DVR的工作原理和主电路拓扑结构，在选取DVR装置的主电路及其参数、补偿方法和控制方法的基础上，主要对动态电压恢复器的电压暂降检测模块做了深入的探索和优化。针对DVR装

5、置检测模块连续运行存在能耗过大、检测延时的问题，提出一种结合改进广义S变换和有效值(RMS)算法的交互式检测方法，利用时频分辨率的聚集特性准则对广义S变换法进行改进，以获得尽量高的时频分辨率，实现突变信号点的定位检测，对处理后的模时频矩阵进行广义S逆变换，实现去噪及滤波。若发生电压暂降，则RMS检测模块开始作用，检测电压暂降幅值；若未发生电压暂降，则广义S变换单独作用。因交互式检测方法具有适用于发生频率较低的场合、不易实现的局限性，对传统dq变换检测算法进行改进，提出基于自适应最小均方(LMS)滤波

6、器及其软件锁相环的改进dq变换新方法，结合自适应LMS算法与延时正反馈构成数字滤波器，将其应用于dq变换的软件锁相环控制过程中，并使滤波环节提前，采用求导法瞬时分离出dq坐标系下的直流分量，代替传统的低通滤波器。通过PSCAD/EMTDC软件平台仿真，分析对比两种检测方法的优缺点及对DVR补偿效果的影响。仿真结果表明，在满足DVR检测准确性、实时性要求的基础上，交互式检测方法能耗少，单模块工作时，延时较小，较适合用于对检测精度要求不高、发生暂降频率较低的场合；改进dq变换检测方法检测精度高、延时短，

7、且实现简单，使用范围较为普遍。构建单相DVR试验样机系统，并对试验系统所用功率变换电路、信号调理电路及同步电路进行设计，采用STM32系I动态电压恢复器及其检测方法的研究列主控芯片对实验系统进行软件编程，实验结果验证所提检测方法的可行性和有效性。关键词：动态电压恢复器，交互式检测方法，改进dq变换检测法，LMS数字滤波器，软件锁相环II江苏大学硕士学位论文ABSTRACTWiththeextensiveapplicationanddevelopmentofpowerelectronictechnol

8、ogy,becauseofpowerqualityproblem,thegridhasahigherdemandforpowerquality.Researchshowedthatvoltagesaghappenedmostfrequently,leadingthebiggesteconomiclossandthemostseriousimpact.Therefore,itisurgenttotakeeffectivemeasurestoimprovethevolta