学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

动态电压恢复器的电压凹陷检测与补偿控制策略研究

作　者: 杜先君
导　师: 郝晓弘
学　校: 兰州理工大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 用户电力技术电能质量动态电压恢复器(DVR) 电压凹陷检测补偿
分类号: TM761.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 191次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载

内容摘要

电压凹陷是电能质量指标中的一项重要组成部分,全国电力企业对电压凹陷的关注比其他电能质量问题的关注程度要高得多,尤其是近5-10年,随着高新技术、信息产业的飞速发展,基于计算机、微机控制的各种生产生活中的用电设备被大量使用,这些用电设备对电力系统的电压凹陷更为敏感,因此,很有必要对电压凹陷问题进行深入研究。本文首先分析了基于瞬时无功功率理论的瞬时电压dq分解法,在其基础上对锁相环(PLL)环节存在的问题做了进一步改进,提高了DVR的动态响应速度,提高装置的实时性。同时,本文针对基于瞬时无功功率理论的瞬时电压dq分解的检测方法存在的缺陷,提出一种新的检测算法,该方法利用实时产生与电网同步的标准正弦参考电压,达到去除锁相环(PLL)环节的目的,从而不需要在凹陷结束后考虑电网的重同步问题,通过构造空间旋转坐标系,并单独定义零序功率,通过坐标变换提取畸变分量,从而实现对电压凹陷和谐波的检测。本文通过分析传统的前馈控制系统,得出单独利用前馈控制的DVR控制系统阻尼低,稳定裕度不够,对电源侧电压的扰动如谐波等不敏感,负载适应性较差,针对这些弱点,提出一种包含迭代控制环节的前馈控制系统,建立了整个控制系统的框图,得到系统输出与系统输入和扰动之间的内在联系,并通过合理选取各个环节的参数,使控制系统不仅能补偿电压凹陷,还能有效补偿原边电压谐波、非线性负载所造成的电压波形畸变,提高了DVR控制系统的稳定裕度、动态响应速度等。通过计算机仿真算例分析,验证了本文提出的检测算法与控制策略的有效性。

全文目录

目录  5-7
摘要  7-8
Abstract  8-9
插图索引  9-10
附表索引  10-11
第1章绪论  11-18
  1.1 选题背景与研究意义  11-13
  1.2 国内外现状  13-16
  1.3 本文所作的工作  16-18
第2章电能质量中的电压凹陷  18-33
  2.1 电能质量的主要研究内容  18
  2.2 电能质量的分类  18-19
  2.3 电压凹陷的主要研究内容  19-21
    2.3.1 电压凹陷的内涵  19-20
    2.3.2 产生电压凹陷的主要原因  20-21
    2.3.3 电压凹陷的主要参数  21
  2.4 电压凹陷的分类  21-22
  2.5 现有的电压凹陷检测方法  22-25
    2.5.1 有效值计算方法  22-23
    2.5.2 峰值检测法  23
    2.5.3 基波分量法  23
    2.5.4 单相电压变换平均值法  23-24
    2.5.5 基于瞬时无功功率理论的dqO变换方法  24-25
    2.5.6 缺损电压法(MissingVoltageTechnique)  25
    2.5.7 小波分析法  25
  2.6 动态电压恢复器(DVR)简介  25-33
    2.6.1 DVR的工作原理  25-27
    2.6.2 DVR的拓扑结构  27-29
    2.6.3 DVR的参数选取  29-30
    2.6.4 DVR的直流储能装置  30-31
    2.6.5 DVR的补偿策略  31-32
    2.6.6 DVR的关键技术及技术难点  32-33
第3章电压凹陷的快速检测方法研究  33-53
  3.1 瞬时电压dq分解法  34-36
  3.2 基于pqr变换的电压凹陷检测方法  36-45
    3.2.1 αβ坐标系与pqr坐标系之间的变换  36-37
    3.2.2 pqr坐标系下的能量定义  37-38
    3.2.3 利用三相对称参考电压的坐标变换  38-39
    3.2.4 产生稳定正交正弦参考电压的方法  39-40
    3.2.5 传统检测策略与新的检测策略之间的对比  40-41
    3.2.6 补偿量的计算与几种典型波形的坐标变换  41-45
  3.3 仿真实验  45-52
    3.3.1 检测原理及其框图  45
    3.3.2 电压凹陷的检测  45-52
      3.3.2.1 仿真一  46-47
      3.3.2.2 仿真二  47-49
      3.3.2.3 仿真三  49-52
  3.4 本章小结  52-53
第4章具有谐波补偿功能的DVR控制方法研究  53-62
  4.1 LC滤波器特性及其参数确定  54-55
  4.2 DVR前反馈控制的分析  55-57
  4.3 结合迭代控制的前反馈控制系统研究  57-59
    4.3.1 结合迭代控制的前反馈控制系统结构  57-58
    4.3.2 迭代控制环各项参数的选取与稳定性分析  58-59
  4.4 仿真实验  59-61
  4.5 本章小结  61-62
第5章结论与展望  62-64
  5.1 本文的主要结论  62
  5.2 展望  62-64
参考文献  64-72
致谢  72-73
附录A(攻读学位期间所发表的学术论文目录)  73

动态电压恢复器的电压凹陷检测与补偿控制策略研究

内容摘要

全文目录

相似论文