瞬时无功控制下低压台区不平衡负序电流实时补偿

为解决低压台区不平衡负序电流严重影响电力系统稳定运行与供电质量的问题,提出瞬时无功控制下低压台区不平衡负序电流实时补偿方法。在ip-iq法基础上提出优化后的同步旋转坐标转换检测法,通过低压台区A相电压与电压微分的简单转换确定正余弦信号,直接检测三相基波正序电流,将ip-iq法获取的基波电流同基波正序电流相减即可得到基波负序电流。利用瞬时无功控制理论设计一种并联实时补偿装置,基于基波负序电流,计算包含正序网络和负序网络补偿电纳的补偿电纳网络,利用同步旋转坐标轴为参考坐标系得到基波负序功率,由此确定负序网络补偿电纳值,进一步推导可得负序电流补偿电纳。仿真结果显示该方法在低压台区电压正常或畸变条件下均能够有效检测基波负序电流,且补偿基波负序电流后,低压台区三相不平衡度显著下降。

基于改进瞬时无功理论的单相锁相环

对基于瞬时无功理论的单相锁相环进行了分析,在此基础上将改进瞬时无功理论应用在单相锁相环中。该锁相环采用滞后90°的方法在单相系统中构造出虚拟的两相电压和电流,同时将瞬时功率作为给定,通过PI环节的调节作用达到锁相的目的。仿真和实验结果均验证了该算法可以有效提高锁相精度并对电压畸变有较强的抑制作用,因此适用于实际的单相系统。

光伏逆变器改进控制策略的稳定性研究

光伏逆变器在弱电网下运行时,不均匀的线路阻抗使微电网控制系统功率因数下降、带宽变窄、控制性能减弱、跟踪误差变差,甚至导致逆变器系统退出运行等现象。为此,首先在双闭环控制方式下,通过电压环振荡处理引入瞬时无功控制手段与电压前馈控制方式来减少无功输出,提高逆变器控制系统并网电流质量。其次采用锁相环与锁频环复合同步手段优化跟踪质量,提高控制系统功率因数以及抗干扰能力。最后通过搭建两台2 kW同型号的单向并网逆变器并联运行的实验平台验证了该控制方法的正确性与实用性。

配电网功率平衡调节与无功补偿研究及装置

针对低压配电网中存在的三相负荷不平衡分配对配电网设备和用户优质用电带来的严重影响,本文设计了一种基于瞬时无功控制的功率平衡优化算法及装置。首先分析并选择瞬时对称分量法作为控制策略来实现实时补偿不平衡电流中的负序、零序电流,然后通过搭建仿真和实验平台验证控制策略的正确性,最后选取地区典型台区挂网运行。实验结果表明,该装置具有良好的控制性能,能有效提升电能质量,提高台区功率因数;同时采用GPRS无线通信和后台监控软件实时监测,为台区负荷的状态调整提供参考信息。

不对称电压条件下光伏逆变器的控制策略

针对不对称电压条件下光伏逆变器的控制,在瞬时有功无功控制(instantaneous active–reactive control,IARC)和平均有功无功控制(average active reactive control,AARC)算法的基础上,提出一种有功无功灵活控制方法。该方法在电流参考值表达式中引入一个变量,通过对该变量的调节来抑制有功、无功功率波动和输出电流谐波。为获得较好的动态性能,仿真中采用静止坐标系下的比例谐振(proportional-resonant,PR)控制器实现正负序同时控制。仿真结果验证了所提策略的有效性。