新型动态无功补偿电流检测方法.pdf

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1、·32·工业仪表与自动化装置2013年第6期新型动态无功补偿电流检测方法胥良，杨晓燕(黑龙江科技大学电气与信息工程学院，哈尔滨150022)摘要：静止无功补偿器运行在三相电压不平衡情况下会影响到检测数据的准确性，从而影响其无功补偿性能和质量，为了避免这种情况，针对此问题进行理论分析研究，提出一种在电压不平衡时的新型无功补偿电流检测方法。克服了经典i一iq检测时PLL存在的滞后性和误差性，并利用MATLAB对新型电流检测方法进行仿真试验，验证了这种新型的电流检测方法的快速性和准确性。关键词：电压不平衡；电流检测；负序电压分量；锁相环中图分类号：TP311

2、文献标志码：A文章编号：1000—0682(2013)06—0032—03NewtypeofdynamicreactivepowercompensationcurrentdetectionmethodXULiang，YANGXiaoyan(HeilongjiangUniversity’Science&Technology，Harbin150022，China)Abstract：Withtheconditionofthree—phasevoltageunbalance，STATCOM’stestingdatawillbeaf-fected．Voltage

3、unbalanceaffectstheSTATCOMperformanceandquality．Inordertoavoidthissitua—●●●●●J‘l●●●【tion，dependontheoreticalanalysisandresearchforthisproblem，Thispaperputsforward0an6ewtCypeofSTATCOMcurrentdetectionmethod．OvercomestheclassicaldetectionwhenthePLLhasIlthelllag=ander—+Un+6+cror．Thi

4、spapertakeMATLABtosimulationtestofnewcurrentdetectionmethod，verifiedthequickness+++andtheaccuracyofthisnewtypeofcurrentdetectionmethod．一U0—U6一CKeywords：unbalancevoltage；currentdetection；negativevoltage；PLL+++0引言静止无功补偿器¨是柔性输电系统FACTS的重要成员之一，它因体积小、容量大、反应快和经济“：=uCOS(rot+)性能好等特点，可以快速

5、有效补偿无功功率，在电力=uc。s(t一2,rr+：)(系统中得到广泛应用。无功补偿装置经常工作在三2)相不平衡电压的情况下，而三相不平衡电压包含有电压负序分量，其直接影响系统的稳定性和无功电“⋯(+：)流检测的准确性。用经典i一i检测无功电流“=“一COS(COt+)时，锁相环环节中sin00t和costot信号取得是根据相电压U信号计算得到，而由于相电压U的单一j=U—c。s(+21T+(3)性J，影响无功电流检测的准确性，为此提出了lI—u=M—cos(cot一2了'f+)一种新型的电流检测方式。u0=(U。+M6+U)／3(4)1理论原理分析其

6、中：U，u，U，分别表示a，b，C三相的正三相电压不平衡时电压的主要成分J：序电压及其相位；M。一，u一，M一，表示a，b，C三相的负序电压及其相位。收稿日期：2013—03—271．1正序电压的提取作者简介：胥良(1966)，黑龙江牡丹江人，副教授，1989年毕业于黑龙江矿业学院自动化系，现从事电气传动及自动化方面的教学式(1)～式(4)清楚的体现了三相电压不平衡与科研工作。时，其所含的电压成份。在检测过程中期望得到一●●一2013年第6期工业仪表与自动化装置·33·]●●●●●J=—．。．．．．．．．L的是与正序电压同相的simot和cosot，所

7、以提出1'矢量运算式(5)，并将“。，，u通过式(5)进行=¨0“6C运算。一一一：√3／／／2．砉+++U+U：．砉()c[]=cU+U+++U+U：‘(6)一一一¨其中：，，为正序电压的基波分量；Ua+，Ua-(“％￡⋯⋯，为正序电压的谐波分量；，为坐)j!。／／：标下的基波分量；，为坐标下的谐波I(～“)／2分量。¨lV变换后的电压信号经过式(7)图1正序电压分量矢量图．I、coscot~l=II—U／(7)sinwt／从图1可以看到：正序电压分量中，根据式(2)一_／可知“落后“。电压120度，经过式(5)后正序电压得到与正序电压同相位的sin

8、oat和cos~t，其提增加了一倍，即=2“：=2uCOS(cot+：)，b，c取模块如图3所