基于复合控制的改进型级联STATCOM控制策略.pdf

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1、第43卷第17期电力系统保护与控制V01．43NO．172015年9月1日PowerSys~mProtectionandControlSep．1，2015基于复合控制的改进型级联STATCOM控制策略赵学华，史丽萍，陈丽兵(中国矿业大学信息与电气工程学院，江苏徐州221116)摘要：作为当前广泛应用的无功补偿装置，静止同步补偿器(STATCOM)在进行无功补偿的同时，还可以实现对谐波及不对称分量的补偿功能。STATCOM进行多目标补偿时，比例积分(Proportion．Integral，PI)控制难以实现对谐波及不对称分量的无静差控制。为此，提出将一种改进型重复控制技术引入谐波及不对称分

2、量的跟踪控制中，建立了基于重复控制和PI控制的复合控制器的模型，该控制器既可实现对直流信号的快速跟踪控制，又能显著加快对交流信号的响应速度。针对特征谐波的选择性补偿，采用砌坐标变换及递归傅立叶变换(DFT)相结合的电流检测方法。最后，基于多FPGA控制架构搭建了基于H桥的级联STATCOM仿真与实验平台，并通过仿真及实验来验证控制策略的合理性。关键词：静止同步补偿器；谐波及不对称分量补偿；重复控制；电流检测；多FPGA架构AnewcurrentcontrolstrategyofcascadedSTATCOMwithcompositecontrolZHAOXuehua，SHILiping，

3、CHENLibing(SchoolofInformationandElectricalEngineering，ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou221116，China)Abstract：Asoneofthewidelyusedreactivecompensationequipment，thestaticsynchronouscompensator(STATCOM)cansimultaneouslyrealizethecompensationofreactive，harmonicandasymmetriccurrents．Itisdif

4、iculttoeliminatethesteady—stateerrorbyusingtraditionalPIcontrollerwhenSTATCOMneedstoprovidethecompensationofharmonicandasymmetriccurrents．Inordertosolvetheseproblems，thecompositecontrollermodelcomposedoftherepetitiveandPIcontrollersisestablished，whichnotonlyfasttracksDCcurrents，butalsosignificant

5、lyacceleratestheresponsespeedtoACcurent．Torealizetheselectiveharmoniccompensation，adetectionapproachofreferenceharmonicsbasedonthe由synchronousreferenceframeandDFTisproposedandappliedtoSTATCOM．Moreover,basedonthecombinedcircuittopologywithmulti—fieldprogrammablegatearray(FPGA)，thesimulationandexpe

6、rimentplatformisemployedtoverifythefeasibilityandeffectivenessofthecontrolstrategy．ThisworkissupportedbytheSpecializedResearchFundfortheDoctoralProgramofHigherEducationofChina(No．20110095110014)．Keywords：staticsynchronouscompensator；harmonicandasymmetriccurrentscompensation；repetitivecontrol；refe

7、rencecurrentdetection；multi．FPGAstructure中图分类号：TM714文献标识码：A文章编号：1674—3415(2015)17-0098-09多，于是无功补偿、谐波治理及解决不平衡问题成0引言为当前研究的热点，STATCOM由其具备的突出性静止同步补偿器(StaticSynchronousCompensator,能而具有广阔的应用前景【lqJ。简称STATCOM，又称SVG)被广泛应用于电网中来S