级联多电平statcom归一化参数设计与优化

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1、分类号：TM721.2密级：UDC：621.3编号：201221401083河北工业大学硕士学位论文级联多电平STATCOM归一化参数设计与优化论文作者：安欣学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：电气工程指导教师：张福民职称：副教授ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectricalEngineeringDESIGNANDOPTIMIZATIONOFPARAMETERSFORCASCADEDMULT

2、ILEVELSTATCOMbyAnXinSupervisor:AssociateProf.ZhangFuminDecember2014原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，进行研究工作所取得，是本人在导师指导下的成果。除文中己经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体己经发表，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料的作品内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均己在文中明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。＇。学位论文作

3、者签名：少曰期：ｉｗｆ．ｉｉ．ｉ、关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集：学校有、保存、使用学位论文的Ｗ下规定、扫描、数字化或其它手段保存论文权提供本学位论文全权采用影印、缩印；学校有文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。、交流；学校有权向国家有关部ｎ或者机构送交论文的复印件和电子版（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）０公学位论文作者签名；－日期：＞＾７）／导师签名：日期談福阪：於摘要随

4、着社会和经济的发展，用户对电力供电品质的要求越来越高，在不断探索的过程之中，静止同步补偿器（StaticSynchronousCompensator，STATCOM）以其独特的优势，获得了无数学者的青睐，对其研究的热情持续高涨不下，在新技术的推动下，STATCOM的控制策略不断得到新发展，将其接入到电力系统中，可以提供连续、精确的无功补偿，越来越受到重视。本文首先确定了级联式STATCOM的拓扑结构，并在此基础之上，构建等效电路，建立了STATCOM的暂态数学模型，通过坐标变换，构建dq0坐标下

5、的数学模型，然后进一步根据变压器归算模型探索了STATCOM的归一化数学模型，并验证了模型的稳定性。优化了在系统三相电压不平衡时的ip-iq电流检测法，通过在锁相环前增加a相正序电压信号运算环节，使锁相环可以获取实时的电网电压角度，保证STATCOM获得指令电流的准确性。通过在调制波中注入零序分量，并与开关频率最优PWM调制法相结合的方法，对传统载波移相PWM调制技术进行了优化，提高直流侧电容电压的利用率。采用双闭环PI控制策略对装置进行控制，利用遗传算法解决最优解问题的优势，对外环PI控制器的

6、参数进行离线计算优化。在MATLAB/Simulink平台上搭建仿真模型，通过仿真验证以上方法与技术手段能够有效改善STATCOM的工作特性。关键词：级联多电平数学模型归一化参数设计参数优化-I-ABSTRACTElectricpowerwithhighqualityisundergreatrequirementbecauseoffastsocialandeconomicdevelopment.STATCOM,theStaticSynchronousCompensator,hasdrawnpeo

7、ple’sattentionforyearsbecauseofitsuniqueadvantages,andtheresearchinterestkeepsgrowing.Drivenbythenewtechnology,forexample,theFACTScontrolstrategies,controlstrategyofSTATCOMgetsupdatedanddeveloped.STATCOMactsgreatlyincompensating:ithelpstheelectricsys

8、temgaincontinuousandpreciousreactivepowercompensation.ThetopologicalstructureofthecascadedSTATCOMwasfirstidentifiedinthispaper,andanequivalentcircuitdiagramwasbuiltonthisstructure.ThenatransientmathematicsmodelofSTATCOMisconstructedunderthethree-phas