基于間接電流控制的SVG仿真研究

/國網新疆電力公司電力科學研究院　李開鑫　馮斌　馬濤/

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基于間接電流控制的SVG仿真研究

/國網新疆電力公司電力科學研究院李開鑫馮斌馬濤/

摘要：本文在PSIM軟件中搭建了單變量控制和雙變量控制SVG的仿真模型，仿真結果表明，單變量控制和雙變量和控制，均能夠實現無功功率的動態跟蹤，但單變量控制的直流側電壓是隨動的，且其響應速度較雙變量控制要慢。

關鍵詞：瞬時無功理論；間接電流控制；靜止無功發生器

0　引言

靜止無功發生器（Static Var Generator，SVG）的控制策略有間接電流控制和直接電流控制兩種［1］，間接電流控制主要是控制調制深度和控制角，而直接電流控制主要是電流跟蹤控制。本文主要通過搭建間接電流控制的SVG仿真平臺，驗證其控制策略的可行性，并對比其優缺點。

1　SVG的工作機理

基于電壓源變換器（Voltage Source Converter，VSC）拓撲的SVG主電路如圖1所示。

圖1　SVG基本電路結構

SVG的基本原理就是通過控制逆變輸出電壓的幅值和相位，來控制逆變器輸出的無功功率，從而實現動態無功補償［2］。

VSC逆變輸出電壓為UC，電網電壓為Us，當UC>Us時，SVG發出容性無功；當UC=Us時，SVG沒有輸出；當UC

2　SVG的控制策略

對于希望在交流側逆變輸出基頻正弦電壓的VSC而言，交流側基頻線電壓有效值與直流電壓始終成正比，即

式中，Udc為直流側電壓，λ為PWM的調制深度，kc為電壓變換系數。

由式（2.1）可知，要控制VSC逆變輸出的電壓Uc的幅值，可有兩個途徑：一是調節VSC的PWM調制深度λ，二是調節VSC直流側電壓Udc。

把圖1的SVG可以等效為一個電壓源，其電壓相位和電源電壓相位相差為δ，則兩個交流系統傳輸的功率為