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《基于Matlab的DSTATCOM仿真研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2013年第2期煤礦機(jī)電基于Matlab的DSTATCOM仿真研究關(guān)瑞芳(中平能化集團(tuán)天成環(huán)保工程有限公司，河南平頂山467000)摘要：給出了配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器(DSTATCOM)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型，闡述了基于瞬時(shí)無功功率理論的單相電流諧波和無功電流檢測原理，采用三角波的比較方式獲得PWM控制信號(hào)的控制策略。通過Simulink環(huán)境下建立了DSTATCOM仿真模型，在感性負(fù)載情況下進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了該模型的合理性和有效性。關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器(DSTATCOM)；瞬時(shí)無功功率理論；無功電流；仿真中圖分類號(hào)：TM712文獻(xiàn)
2、標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—0874(2013)02—0001—05SimuiationResearchonDSTATCOMBasedonMatlabGuanKu季nng(TianchengEnvironmentalProtectionEngineeringCo．，Ltd．，ChinaPingmeiEnergy&ChemistryGroup，Pingdingshan467000，China)Abstract：Presentsthetopologyandthemathematicalmodelofdistributionstaticsynchr
3、onouscompensator(DSTATCOM)，andtheprincipleofharmonicandreactivedetectionbysingle-phasecurrentbasedOffinstantaneousreactivepowertheoryisexplained．ThecontrolstrategyofreceivingPWMcontrolsignalisproposedbymakingcomparisonswithtriangularwave．Finally，distributionstaticsynchronous
4、compensator(DSTATCOM)simulationmodelisestablishedbasedonSimulinkenvironmentandisbeingsimulatedwhentheloadisinductive．Thesimulationresultsshowthatthemodelisreasonableandeffective．Keywords：distributionstaticsynchronouscompensator(DSTATCOM)；instantaneousreactivepowertheory；reac
5、tivecurrent；simulation0引言1DSTATCOM的建模配電網(wǎng)靜止同步補(bǔ)償器(DSTATCOM)是用戶電力技術(shù)的重要裝置之一，它采用可關(guān)斷器件在電網(wǎng)三相之問實(shí)現(xiàn)無功交換，只要在直流側(cè)并聯(lián)較小容量的電容器，便可向電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償，不僅在很大程度上提高了電壓質(zhì)量，而且其具有響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)連續(xù)，裝置體積小等優(yōu)點(diǎn)，得到了電力工業(yè)界越來越多的關(guān)注?。本文以瞬時(shí)無功功率理論為基礎(chǔ)，提出了基于瞬時(shí)無功理論的單相無功檢測方法，采用三角波的比較方式獲得PWM控制信號(hào)的控制策略，并對DSTATCOM進(jìn)行建模、仿真。通過仿真結(jié)果，證明了D
6、STATCOM具有良好的無功補(bǔ)償性能和動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的情況下，目前DSTATCOM數(shù)學(xué)模型大多是以靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM)的模型為基礎(chǔ)，并基于開關(guān)函數(shù)建模法所得到的。本文的DSTATCOM數(shù)學(xué)模型，由一個(gè)電壓型變流器經(jīng)一個(gè)串聯(lián)電抗器與電網(wǎng)相并聯(lián)，然后根據(jù)輸入的無功功率和有功功率指令，變流器如同同步發(fā)電機(jī)一樣，產(chǎn)生相位與幅值均可迅速調(diào)節(jié)的基頻分量對稱的三相正弦電壓疊加到電網(wǎng)上，最終吸收或發(fā)出滿足系統(tǒng)要求的無功功率。由圖1的STATCOM主電路，定義開關(guān)狀態(tài)為：．s滬f1營翌i∈{n，6，。}，后∈{¨，dt(1)5滬i0關(guān)斷惟{
7、n，6，。}'丘∈{¨'(1’·2·煤礦機(jī)電2013年第2期圖1電壓型靜止同步補(bǔ)償器主電路圖三相逆變器任一時(shí)刻同橋臂只有一個(gè)開關(guān)導(dǎo)通，可得：Js詛+S。d=1，i∈{口，b，c}(2)定義相開關(guān)函數(shù)如下：訌嘁s㈡，[
8、：]㈩[i三]=R[蔓]+L蓋[{；]+[i三]c5，c警屯堋。5一，[
9、：]㈤』dLtrLii。q】=『二三一≥]【芝】+{i[M1．L5sdq一“l(fā)uggdql．Ic7，警=扣s。嘲㈩結(jié)合[：：]=u。?！玖縘，可得：列=尺一一了∞0LRr、一百u0O鼢丟雕l[Us。l+UdcL0tdC(9)式(9)便為STATCOM的動(dòng)態(tài)數(shù)
10、學(xué)模型，它主要包括4個(gè)參數(shù)和2個(gè)控制量。主要參數(shù)為裝置的等值電抗L，等值電阻尺(代表損耗)，STATCOM直流側(cè)電容參數(shù)C，以及系統(tǒng)基頻角頻率∞?？刂?/p>
