电网电压不平衡下链式STATCOM控制方法.pdf

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1、第50卷第7期电力电子技术Vo1．50，No．72016年7月PowerElectronicsJuly2016电网电压不平衡下链式STATCOM控制方法李圣清，唐琪1,2，白建祥，袁黎1(1．湖南工业大学，电气与信息工程学院，湖南株洲412007：2．中国葛洲坝集团机械船舶有限公司，湖北宜昌443001)摘要：针对链式静止同步补偿器(sTATc0M)在电网电压不平衡情况下的控制问题，建立了其正序、负序数学模型，详细推导了在电网电压不平衡时正序和负序环境下的非线性解耦控制方程，提出一种不平衡环境下链式STATCOM的反馈线性化滑模控制方法，通过引入精确反馈线性化方法实现正负序完全解耦．为降

2、低滑动模态上的抖动，引入一种新的指数趋近律完成滑模控制器设计，正序电流环控制装置补偿负载所需无功．负序电流环补偿负载不平衡情况下的负序电流。仿真和实验表明，该方法能有效地解决链式STATCOM在不平衡环境下的补偿问题，具有一定的工程参考价值。关键词：链式静止同步补偿器；不平衡；反馈线性化；滑模控制中图分类号：TM761文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)07—0032—02MethodofCascadeSTATCOMUnderVoltageImbalanceLISheng—qing，TANGQi一，BAIJian—xiang，YUANLi(1．HunanUniversi

3、tyofTechnology，Zhuzhou412007，China)Abstract：Aimingatthecascadestaticsynchronouscompensator(STATCOM)underunbalancedgridvoltagecontrolproblemsituation，themathematicalmodelsofpositivesequenceandnegativesequenceareestablishedthenonlinear，decouplingcontrolequationsinthepositivesequenceandthenegativese

4、quenceenvironmentarededucedwhengridvoltageisunbalanced．AmethodoflinearizationequilibriumfeedbackslidingmodecontrolisputforwardunderthechainofSTATCOMbyintroducingtheexactfeedbacklinearizationmethodtorealizethecompletedecouplingofposi—tiveandnegativesequences．Inordertoreducethejitterontheslidingmod

5、e，anewindexreachinglawisproposedtocompletethedesignofslidingmodecontroller，tocontroldeviceofcompensationringpositivesequencecurrentre-quiredbytheloadreactivepowerandthenegativesequencecurentloopcompensationofunbalancedloadnegativesequencecurrentsituation．Simulationandexperimentshowthatthismethodc

6、aneffectivelysolvetheproblemofthecompensationofthechainSTATCOMintheunbalancedenvironmentandhasacertainengineeringreferencevalue．Keywords：cascadestaticsynchronouscompensator；unbalanced；feedbacklinearization；slidingmodecontrolFoundationProject：SupposedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．51

7、077046)；NaturalScienceFoun．dationofHunanProvince(No．2015JJ5009)；OpenFundProjectofHunanProvinceColegesandUniversities(No．15K036)1引言2链式STATCoM正负序数学模型链式STATCOM由于无需接入变压器、可模块图1为链式STATCOM主电路拓扑结构，U为化等优点成为近年来的研究热点【”．同时由于它系统电压；