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链式静止同步补偿器动态模型建模方法

中国电机工程学报 2012年第9期32卷 1-6,21页

作者：王轩熊超英傅坚耿乾孙生鸿武守远林嘉扬中国电力科学研究院北京市海淀区100192 上海市电力公司上海市普陀区200063 中国空气动力研究与发展中心四川省绵阳市621000

链式结构静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)装置具有可分相控制、易于实现模块化设计、可靠性高、谐波特性好、无需多重化变压器、无需器件串联等显著优点,可改善系统暂态稳定,提高系统动态性能,改善用户电能质量... 详细信息

链式结构静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)装置具有可分相控制、易于实现模块化设计、可靠性高、谐波特性好、无需多重化变压器、无需器件串联等显著优点,可改善系统暂态稳定,提高系统动态性能,改善用户电能质量,受到普遍重视。链式结构STATCOM的数学模型是研究相应控制策略及装置特性的基础。从单相H桥链节模型入手,研究单相链式STATCOM的动态模型建模方法,分别建立开关周期平均模型和小信号交流模型。通过仿真验证了所建模型的合理性,为装置级控制策略的研究奠定了理论基础。

关键词：链式静止同步补偿器动态模型开关周期平均模型小信号交流模型

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链式静止同步补偿器预充电稳压方法

电力系统自动化 2017年第4期41卷 150-157页

作者：孙永恒王森陆道荣姚建辉胡海兵南京航空航天大学自动化学院江苏省南京市210016

以直流侧取电的链式静止同步补偿器(STATCOM)为研究对象,研究链式STATCOM在预充电状态下的直流侧电压的稳定状况。分析了直流侧在不采取稳压方案时各个模块电压发散的原因,总结了三种并联阻抗的稳压方案,分别为直流侧并联电阻、交流侧... 详细信息

以直流侧取电的链式静止同步补偿器(STATCOM)为研究对象,研究链式STATCOM在预充电状态下的直流侧电压的稳定状况。分析了直流侧在不采取稳压方案时各个模块电压发散的原因,总结了三种并联阻抗的稳压方案,分别为直流侧并联电阻、交流侧并联电阻以及交流侧并联电容。从理论上详细分析了模块稳压的机理,经过公式推导,给出各种方案下确定参数的详尽计算过程,并且给出了多个模块下的简化计算公式。最后通过4个模块的低压实验对所述理论进行了实验验证。

关键词：链式静止同步补偿器直流侧取电预充电稳压并联电阻并联电容

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链式静止同步补偿器控制系统的研究与设计

中国测试 2015年第12期41卷 100-105页

作者：魏丽君谢永超中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 湖南铁道职业技术学院湖南株洲412001

该文基于串联多电平技术,完成一套链式静止同步补偿器控制系统的研究与设计。根据反馈解耦控制算法和单级倍频载波相移正弦脉宽调制方法,采用串联多电平技术,以TMS320F28335为核心处理器,采用软件算法实现补偿器直流侧电压均衡控制。设... 详细信息

该文基于串联多电平技术,完成一套链式静止同步补偿器控制系统的研究与设计。根据反馈解耦控制算法和单级倍频载波相移正弦脉宽调制方法,采用串联多电平技术,以TMS320F28335为核心处理器,采用软件算法实现补偿器直流侧电压均衡控制。设计链式结构的三相电压源逆变器,构成链式静止同步补偿器系统,实现系统无功补偿控制。经过试验测试,结果表明:该系统的无功补偿效果与理论一致,设计可行、可靠。

关键词：无功补偿反馈解耦控制算法串联多电平链式静止同步补偿器

±200 Mvar链式静止同步补偿器保护功能设计

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电力系统自动化 2015年第20期39卷 152-157页

作者：张言权刘洋广东电网有限责任公司东莞供电局广东省东莞市523000

为保障直挂电网的百兆乏级静止同步补偿器(STATCOM)的装置安全和电网安全,需建立一套完整可靠的保护系统。文中基于南方电网4套百兆乏级链式STATCOM的科技创新和工程实践,阐述了STATCOM装置的全套保护功能设计。利用出口策略对功率单元... 详细信息

为保障直挂电网的百兆乏级静止同步补偿器(STATCOM)的装置安全和电网安全,需建立一套完整可靠的保护系统。文中基于南方电网4套百兆乏级链式STATCOM的科技创新和工程实践,阐述了STATCOM装置的全套保护功能设计。利用出口策略对功率单元保护进行分类,并利用信号来源对换流链保护进行分级,根据故障的严重程度采取旁路、闭锁、跳闸三级出口策略。通过双重过流保护和STATCOM跳35kV开关失灵保护的设计,提高了STATCOM运行的安全性。通过功率单元在线旁路功能和换流链过流闭锁重启功能的出口策略优化设计,实现了保护与控制一体化,保障了STATCOM运行的高可靠性。

关键词：链式静止同步补偿器功率单元换流链在线旁路保护设计

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链式静止同步补偿器子模块电压均衡控制

电力电子技术 2019年第5期53卷 72-75页

作者：谈竹奎徐玉韬袁旭峰王皆庆贵州电网有限责任公司电力科学研究院贵州贵阳550002 贵州大学电气工程学院贵州贵阳550025 北京四方继保自动化股份有限公司北京100085

链式静止同步补偿器(STATCOM)在实际运行中,解决级联H桥功率模块的电容电压平衡是装置安全可靠运行的关键问题。首先对链式STATCOM的基本模型进行分析,阐述其工作的基本原理;然后以补偿H桥功率单元的有功损耗为出发点,通过引入交流平衡... 详细信息

链式静止同步补偿器(STATCOM)在实际运行中,解决级联H桥功率模块的电容电压平衡是装置安全可靠运行的关键问题。首先对链式STATCOM的基本模型进行分析,阐述其工作的基本原理;然后以补偿H桥功率单元的有功损耗为出发点,通过引入交流平衡因子,提出了一种新型的分离直流母线电容电压均衡控制策略,其无需额外的辅助电路、具有良好的动、稳态性能,并且实现简单。同时,分析了该均压控制策略对系统运行特性的影响。最后,搭建链式STATCOM实验平台,验证了该均压控制策略的有效性。

关键词：链式静止同步补偿器电容电压均衡控制平衡因子

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链式静止同步补偿器主电路及控制策略研究

链式静止同步补偿器主电路及控制策略研究

作者：刘正富浙江大学

学位级别：硕士

随着我国输电容量和负荷的不断增大,地区动态无功明显不足,由于无功不能远距离大容量传输,研制高压大容量的无功补偿装置对我国电网的发展具有重要意义。作为FACTS家族的重要成员,基于VSC技术、PWM技术和多电平换流器技术的链式STATCOM... 详细信息

随着我国输电容量和负荷的不断增大,地区动态无功明显不足,由于无功不能远距离大容量传输,研制高压大容量的无功补偿装置对我国电网的发展具有重要意义。作为FACTS家族的重要成员,基于VSC技术、PWM技术和多电平换流器技术的链式STATCOM因响应速度快、谐波特性好、补偿电流不受系统电压影响等优点,在高压大容量无功补偿领域得到了广泛的应用。本文的主要内容如下. （1）建立了链式STATCOM在三相静止坐标系和两相同步旋转坐标系下的暂态数学模型,包括高频开关函数模型和低频动态模型,利用瞬时功率理论分析了它与交流系统之间的功率交换问题。（2）研究了链式STATCOM的主电路结构和参数选择问题,包括连接方式、连接电抗器、直流电容器、级联HBI数目、电力电子开关器件等,并给出了选择过程中需要重点考虑的因素。 (3在链式STATCOM暂态数学模型的基础上,讨论了链式STATCOM的分层控制问题,设计了链式STATCOM的装置级控制器,其中电流内环采用有功无功解耦控制,功率外环采用逆系统和PI控制相结合的控制方式。（4）研究了链式STATCOM的直流电容电压平衡问题,指出了CPS-PWM和脉冲循环换位并不能真正实现链式STATCOM直流电容电压平衡,并提出了基于改进CPS-SPWM的直流电容电压平衡控制方法,给出了具体的实现步骤,并通过PSCAD/EMTDC中的仿真算例进行了有效性验证。

关键词：电压源换流器链式静止同步补偿器低频动态数学模型主电路结构装置级控制载波移相正弦脉宽调制直流电容电压平衡 PSCAD/EMTDC

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链式静止同步补偿器的设计与仿真研究

电气技术 2016年第8期17卷 28-32页

作者：邵燕秋邵宜祥简优宗陈董秀朱菲菲国网电力科学研究院南京211000

分析了链式静止同步补偿器的主电路拓扑结构和功率单元结构,阐述了双极性PWM调制方法和载波移相角的选取,采用恒无功控制理论搭建了基于PI控制的控制电路,并且给出了PSCAD|EMTDC仿真结果。仿真结果说明了系统设计的合理性和可靠性,也说... 详细信息

分析了链式静止同步补偿器的主电路拓扑结构和功率单元结构,阐述了双极性PWM调制方法和载波移相角的选取,采用恒无功控制理论搭建了基于PI控制的控制电路,并且给出了PSCAD|EMTDC仿真结果。仿真结果说明了系统设计的合理性和可靠性,也说明了STATCOM作为新一代FACTS装置具有良好的性能。

关键词：链式静止同步补偿器 PWM调制载波移相角控制电路

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链式静止同步补偿器链节对冲试验研究

电气技术 2015年第9期16卷 20-24,29页

作者：邵燕秋邵宜祥王小红梁帅奇国网电力科学研究院南京211000

链节对冲试验是链式静止同步补偿器在投运之前必须进行的一项重要的试验,试验的目的是验证在正常和异常反复情况下及暂态故障情况下,链节耐受电压电流联合强度的能力。本文分析了链节对冲试验的原理及各阶段的工作过程;依据串联谐振理论... 详细信息

链节对冲试验是链式静止同步补偿器在投运之前必须进行的一项重要的试验,试验的目的是验证在正常和异常反复情况下及暂态故障情况下,链节耐受电压电流联合强度的能力。本文分析了链节对冲试验的原理及各阶段的工作过程;依据串联谐振理论,提出了链节对冲试验中连接电抗器的参数计算方法;根据孤岛运行的电力系统理论和前馈解耦控制理论,设计了一套完整、合理的试验方案。PSCAD|EMTDC仿真结果表明了参数设计的正确性和试验方案的合理性。

关键词：链节对冲试验链式静止同步补偿器参数计算试验方案

相位检测误差对链式静止同步补偿器稳态输出精度的影响

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城市轨道交通研究 2016年第6期19卷 45-50页

作者：戴丽君杨立新南京铁道职业技术学院铁道供电系南京副教授210031 铁道第三勘察设计院集团有限公司天津300142

无功补偿技术能有效提高电力牵引供电系统的供电质量。链式静止同步补偿器(STATCOM)需要对电网电压相位进行准确跟踪,以向系统补偿合适的无功,然而相位检测偏差会降低装置输出电流的精度。分析了在解耦控制和分相瞬时电流控制两种控制... 详细信息

无功补偿技术能有效提高电力牵引供电系统的供电质量。链式静止同步补偿器(STATCOM)需要对电网电压相位进行准确跟踪,以向系统补偿合适的无功,然而相位检测偏差会降低装置输出电流的精度。分析了在解耦控制和分相瞬时电流控制两种控制策略下相位检测误差所带来的影响,并推导出稳态电流精度与相位检测误差及无功电流指令之间的关系式,得到在满足稳态精度时不同无功电流指令下相位检测误差的容许范围;最后通过仿真验证理论分析的正确性。

关键词：相位检测误差输出精度链式静止同步补偿器