6 kV大功率靜止無(wú)功發(fā)生器的設(shè)計(jì)

張貞艷，仲偉松（宿遷學(xué)院，江蘇宿遷　223800）

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6 kV大功率靜止無(wú)功發(fā)生器的設(shè)計(jì)

張貞艷，仲偉松
（宿遷學(xué)院，江蘇宿遷223800）

摘要：提出了應(yīng)用于地面6 kV變電站的靜止無(wú)功發(fā)生器的設(shè)計(jì)方案。該裝置采用級(jí)聯(lián)H橋式主電路拓?fù)洌芍苯油ㄟ^(guò)連接電抗器并入電網(wǎng)；采用單極倍頻載波相移正弦脈寬調(diào)制策略，能有效提高輸出電壓的波形質(zhì)量；采用基于改進(jìn)的比例諧振控制器的補(bǔ)償電流控制策略和直流側(cè)電壓分級(jí)控制策略，能快速、準(zhǔn)確地對(duì)無(wú)功電流進(jìn)行補(bǔ)償。最后通過(guò)建模仿真驗(yàn)證了靜止無(wú)功發(fā)生器設(shè)計(jì)方案的正確性和可行性。

關(guān)鍵詞：靜止無(wú)功發(fā)生器；級(jí)聯(lián)H橋；載波相移正弦脈寬調(diào)制；比例諧振控制器

Project SuPPorted bY the Industria1 Science and Techno1ogY SuPPort Project of Suqian（Z201428）；the Natura1 Science Foundation of Jiangsu Province（BK20140586）；the UniversitY Brand Professiona1 Construction Project of Jiangsu Province（PPZY2015C252）；the Scientific Research Fund Project of Suqian Co11ege（2013KY39）.

KEY W0RDS：SVG；cascade H-bridge；CPS-SPWM；PR contro11er

隨著工業(yè)機(jī)械化程度提高，各種大功率機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用也大幅增加。這些設(shè)備大多在消耗有功功率的同時(shí)，也向電網(wǎng)注入大量的無(wú)功電流，導(dǎo)致了供電質(zhì)量的下降。從提高供電質(zhì)量、節(jié)約能源、促進(jìn)安全生產(chǎn)等因素考慮，必須進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。SVG作為FACTS的重要無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，代表了現(xiàn)階段電力系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)的最新發(fā)展方向，能夠動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償電網(wǎng)的無(wú)功功率。目前投運(yùn)的高壓靜止無(wú)功發(fā)生器多采用級(jí)聯(lián)H橋式逆變器拓?fù)洌孀兤鬏敵鲭妷旱燃?jí)較高，能夠省去傳統(tǒng)的多重化變壓器，可通過(guò)連接電抗器并入電網(wǎng)。該裝置具有占地面積小，結(jié)構(gòu)模塊化，可靠性強(qiáng)，補(bǔ)償效果好等優(yōu)點(diǎn)［1-2］。

本文針對(duì)應(yīng)用于地面6 kV變電站的大功率SVG進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1　主電路拓?fù)浜蛿?shù)學(xué)模型

本文所設(shè)計(jì)的SVG采用級(jí)聯(lián)H橋式逆變器拓?fù)洌鐖D1所示。……