并联型电能质量控制器的SVPWM控制

空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)与传统的控制方式相比具有谐波畸变小,易于数字化控制的优点。为了验证SVPWM在并联型电能质量控制器(SPQC)的控制效果,在详细论述了SVPWM的原理的基础上,通过简单快速算法将SVPWM控制技术引入到SPQC中,在MATLAB环境下对基于该控制算法的SPQC进行了建模仿真。理论分析及仿真结果均表明通过SVPWM控制可以实现补偿电流对指令电流的跟踪,有效降低谐波畸变率,证明了SVPWM控制技术应用于SPQC的正确性和可行性。

并联型电能质量控制器的建模仿真研究

非线性负荷的应用引起了电力系统的谐波,并联型电能质量控制器因其可进行谐波抑制和无功功率补偿而得到了广泛研究。在介绍其工作原理、谐波检测电路、补偿电流发生电路的基础上,用MATLAB对其进行了基于数学模型和器件模型的两种完备的系统建模仿真,并对其谐波补偿结果进行了对比分析。仿真研究表明,两种建模方式的并联型电能质量控制器都可有效地补偿非线性负载产生的谐波电流,均使系统电能质量指标得到了较大改善,相对而言后者的谐波补偿效果更佳。

基于小波变换的并联型电能质量控制器

阐述了并联型电能质量控制器的运行机理和谐波抑制方法,提出了一种基于小波变换的并联型电能质量控制器的谐波检测方法,并利用重构技术进行了谐波补偿,还对基于小波变换和瞬时无功功率理论的两种谐波检测方法进行了对比研究。研究表明基于小波变换的检测方法实时性好。并联型电能质量控制器投入系统后电源电流总畸变率由26.94%下降为5.64%,表明并联型电能质量控制器可对电力系统中的谐波电流进行较好的补偿。

基于多层前馈神经网络的并联型电能质量控制器

神经网络用于电力系统电能质量分析和控制是一个新研究领域。快速可靠地提取谐波分量决定着并联型电能质量控制器的整体性能,构造了一种和理论分析相一致的基于反向传播算法的三层前馈神经网络,离线训练收敛后可用来在线检测电力系统谐波电流。系统中逆变器补偿电流的产生对系统的补偿性能至关重要,提出了一种基于神经网络的逆变器瞬时电流PWM控制。并联型电能质量控制器投入系统后电流总畸变率由26.29%下降为5.25%。仿真实例表明,所提并联型电能质量控制器动态响应快,可改善电力系统电流波形畸变,提高电能质量。

大容量并联型统一电能质量控制器中的变流器及其控制研究

介绍了基于交错并联拓扑的大容量并联型统一电能质量控制器(S-UPQC)的工作原理,分析其变流器(DC/DC+DC/AC)的交错并联拓扑及电压电流双闭环控制策略。利用PSCAD/EMTDC仿真软件对变流器拓扑及控制策略进行仿真,结果表明,基于交错并联拓扑的变流器能满足S-UPQC大容量的需求,双闭环控制算法正确。

并联型电能质量控制器的建模与仿真

本文以三相并联型电能质量控制器为研究对象。分析了并联型电能质量控制器的系统结构和工作原理,在此基础上推导出了基于瞬时无功功率理论的谐波检测方法,也得出了基于定时比较判断的电流补偿方法。为了验证检测和补偿方法的可行性,证明并联型电能质量控制器性能的优劣,本文利用了Matlab提供的电力系统仿真工具箱对其进行了系统的建模与仿真分析。

并联型统一电能质量控制装置无缝切换控制技术

配电网中普遍存在谐波、无功和负序潮流超标等电能质量问题,这会引起电网运行效率降低、负荷异常发热乃至损坏等;同时通讯、医疗及高端制造等大量敏感负荷一旦供电中断或电压暂降时间超过几ms,即可能运行失常并造成严重的经济损失,因此需要对这2类电能质量问题综合治理。并联型统一电能质量控制器(shunt-unified power quality controller,S-UPQC)能够分别解决上述2类电能质量问题,这在于S-UPQC可以在其2种运行状态之间实现快速平稳地无缝切换。针对现有切换控制中存在的不足,文章提出一种完整的无缝切换控制算法,包括基于电流变化率控制的无缝切入算法和基于瞬时值线性调制的柔性退出算法2部分。该算法具有实现简单,切换过程迅速可靠、平稳光滑的优点,其切入响应时间小于1 ms,退出过程电压无幅值和相位突变。基于380 V/100 k V·A规格S-UPQC的PSCAD/EM TDC电磁暂态仿真和物理动模样机试验均验证了该方法的有效性。

基于空间电压矢量脉宽调制的SPQC仿真研究

简述了并联型电能质量控制器(SPQC)的基本原理,为使SPQC实时有效的工作,可采用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)控制方法。介绍了SVPWM的传统算法。引入了一种SVPWM的算法,用Matlab6.5/simulink下的电力系统模块集把新算法实现的SVPWM应用到逆变器中。在此基础上,对三相SPQC进行建模仿真,仿真结果验证了该算法的正确性和其在SPQC中应用的可行性。

一种新型四象限可调阻抗及其在SPQC中的应用

提出了一种基于电压源型逆变器(VSI)和带气隙的变压器控制的新型四象限可变阻抗。检测变压器初级绕组电压基波分量,生成两路相互正交的参考信号,采用正弦脉宽调制(SPWM)控制VSI产生一基波频率的可控电压,经LC滤波器滤波后加在变压器次级绕组两端,则变压器初级绕组基波等效阻抗为可变阻抗,阻抗值由两个控制量调节。对可变阻抗的动态特性及其与阻感负载串联时系统的稳定性进行分析,提出了一种并联电能质量控制器(SPQC)。搭建了两套单相实验样机,分别验证了所提可变阻抗和SPQC的有效性。