直接电流控制静止无功发生器的仿真研究.pdf

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1、·30·煤矿机电2014年第3期直接电流控制静止无功发生器的仿真研究马立洲，宋雪萍。(1．开滦集团公司多经事业部，河北唐山063000；2．辽宁T程技术大学电气与控制工程学院，辽宁葫芦岛125105)摘要：针对传统的间接电流控制方法在静止无功发生器(SVG)上应用的缺陷，提出了一种新的直接电流控制方法。在分析SVG的系统结构和工作原理的基础上，详细介绍了直接电流控制的基本原理及其控制结构，并设计了相应的SVG电路模型。结合某煤矿井下的负载情况，对基于直接电流控制的静止无功发生器进行了仿真实验。仿真结果表明，该系统具有良

2、好的补偿效果，可有效地弥补间接控制在动态响应和稳定性的不足。关键词：煤矿供电网；无功补偿；静止无功发生器(SVG)；直接电流控制中图分类号：TM761文献标识码：A文章编号：1001—0874(2014)03—0030—04SimulationResearchonStaticVarGeneratorBasedonDirectCurrentControIMaLizhou，SongXueping(1．DiversifiedDivision，KailuanGroupCo．，Ltd．，Tangshan063000，China；

3、2．SchoolofElectricalandControlEngineering，LiaoningTechnicalUniversity，Huludao125105，China)Abstract：Fortheshortcomingsofthetraditionalindirectcurrentcontrolmethodsappliedinstaticvargenerator(SVG)，proposesanewdirectcurrentcontrolmethod．BasedontheanalysisofSVGsyste

4、mstructureandworkingprinciple，detailintroducesthebasicprinciplesandcontrolstructureofthedirectcurrentcontrol，anddesignstherelevantSVGcircuitmode1．Combinedwiththeloadingsituationofacertaincoalmine，makingthesimulationtestofstaticvargeneratorbasedondirectcurentcont

5、ro1．Thesimulationresultsshowthatthesystemreceivesagoodcompensationeffect，effectivelycompensatestheshortcomingsinthedynamicresponseandstabilityofindirectcontro1．Keywords：coalminepowersupplynetwork；reactivecompensation；SVG(StaticVarGenerator)；directcurentc0ntro】控电

6、压源，通过控制SVG的输出电压与电网电压的0引言相角差来间接控制SVG输出的无功电流。此方法煤矿中的设备种类多、功率大，规模日趋复杂，相对简单，技术相对成熟，适用于较大容量的SVG某些大型设备的启动，瞬间就会将功率因数下降到控制，但其控制精度较低，响应速度较慢。针对上述0．5，这将会对国家电网造成严重的损害，故在煤矿不足，本文提出了直接电流控制算法，即从SVG系企业生产过程中，对煤矿井下电网进行无功补偿很统的结构人手，重点论述直接电流控制算法。通过有必要。静止无功发生器(StaticVarGenerator，简仿真验证

7、，本文所采用的拓扑结构和控制策略，具有称SVG)属于新一代技术的无功功率补偿装置，由良好的补偿效果。于其具有突出优势，一度引起国内外工程企业的广1SVG的结构与原理泛关注，其中SVG的控制方法是相关技术的一项重点研究课题。目前SVG的控制方法仍是以间接1．1拓扑结构电流控制为主，间接电流控制就是将SVG等效成受SVG的拓扑结构是三相桥式逆变电路，通过电2014年第3期煤矿机电·31·抗器并联到电网中。若调节SVG交流侧输出电压基础上，实现电网的电流变量每一时刻值在数量上的幅值和相位从而改变输出无功电流的性质，这时的反馈

8、调节，SVG相当于一个受控电流源⋯。直接SVG就相当于一个可控电压源，若直接控制输出电电流控制结构图如图4所示。流提供所需的无功电流，此时SVG相当于可控电流源，该拓扑结构是自换相桥式电路，可分为电压型桥式电路和电流型桥式电路，由于实际运行效率悬殊，投产应用的SVG大多采用电压型桥式电路。SVG的系统结构如图1所示J。(a)电流超