基于改进补偿指令电流检测方法的STATCOM的设计与研究

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1、稿毒、k-审分类号：UDC注i：TM46密级：坌五编号：—10299S—0807045@江．壕大擎硕士学位论文基于改进补偿指令电流检测方法的STATCOM的设计与研究DesignandResearchonSTATCOMBasedOnImprovedCompensationInstructionCurrentDetectionMethod申请学位级别亟±学科(专业)电力丕统壁墓自动丝论文提交日期2Q!!生§旦论文答辩日期2Q!!生鱼月学位授予单位和日期江菱太堂2Q!!生鱼旦答辩委员会主席评阅人kf’’I妒i垂睁hj·●fr■}i厂■■■，F鼍、。●●、．o。；学位论文版权使用授权书江苏

2、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《中国优秀搏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处办理。本学位论文属于不保密0。学位论文作者签名：山，，年6月厂日指导教师躲孤，彦乙力，／年石月J一日独创性声明本人郑重声明：所呈交的学

3、位论文，是本人在导师的指导下，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：嚣之山，，年占月／f日摘要无功功率在电气技术领域是一个必不可少的重要物理量。近年来，随着我国电力工业的不断发展，对电网无功功率的要求也日益严格。静止无功发生器(STATCOM)是柔性交流输电系统中的一种新型设备，可以完成对电网无功功率动态补偿的功能，即对电

4、网发出感性或容性无功。相比于传统无功补偿装置，STATCOM有着更好的工作性能，如工作范围宽，响应速度快等优点。因此正得到越来越广泛的应用。本文首先介绍了无功补偿装置发展情况以及STATCOM的国内外研究现状，介绍了STATCOM的工作原理，并对其控制方法进行了详细的分析。其次，基于瞬时无功功率理论，分析了传统的无功及谐波指令电流检测方法。而后，在此基础上提出了改进的电流检测方法，通过理论分析，证明采用无锁相环环节可以减少电网频率畸变对电流检测的影响；在低通滤波器后加入PI调节可以提高检测结果的精度；在电流反馈环节中加入PD调节可以减少当负载突变时，低通滤波器的固有延迟，起到补偿延迟

5、的作用；基于上述理论，建立了两种检测方法的MATLAB仿真模型，通过仿真将两种检测方法检测到的波形结果进行了分析对比，证明了改进算法对检测STATCOM补偿指令电流的可行性和优越性。。随后，对STATCOM的硬件电路进行了详细的说明，分析了器件参数选择的方法并给出了系统各部分的电路原理图。设计了基于DSP28335的数字控制系统，对STATCOM的软件结构进行了分析，并列出了流程图。最后，利用MATLAB软件搭建了整个STATCOM系统仿真模型，采用直接电流控制算法进行仿真，对其中每个小模块进行了描述并给出模块框图。在实验室中，对设计好的STATCOM进行了模拟实验，实验结果证明了S

6、TATCOM具有良好的补偿效果。关键字：STATCOM；无功补偿；瞬时无功理论；电流检测方法；直流电流控制；MATLAB仿真ABSTRACTReactivepowerisaimportantphysicalquantityinthefiledofelectricaltechnology．Inrecentyears，withthedevelopmentofchinapowerindustry,therequirementisincreasinglystringentforthereactivepowerofthepowergrid．TheSTATCOMisallequipmentoft

7、heflexibleACtransmissionsystem．ItisusedtOcompensatereactivepowerandcanabsorbtheinductivereactiveandcapacitivereactivepower．Comparedtothetraditionalreactivepowercompensationdevice，theSTATCOMhasmoresuperiorperformance，SOitiswidelyus