中压大容量DVR的拓扑结构及其控制方法研究.pdfVIP

维普资讯 第29卷增刊 四川 电力 技 术 Vo1．29．No．6 2OO6年 l2月 SichuanElectricPowerTechnology Dec．．2O06 中压大容量 DVR的拓扑结构及其控制方法研究 李 旷，左 强 (辽宁荣信电力电子股份有限公司，辽宁沈阳 110000) 摘 要：介绍了动态电压恢复器的电路拓扑和基本原理以及DVR的发展趋势，提 出了中压大容量条件下动态电压恢 复器的一种切实可行的电路结构。在此基础上，提出了基于瞬时无功功率理论的DVR软锁相方法和改进的DVR反 馈控制方法。进行了系统的仿真研究。对DVR补偿单元进行 了实验。仿真和实验结果均验证 了软锁相方法是有效 的，DVR的补偿效果也是令人满意的。 关键词：动态电压恢复器 ；电压跌落；软锁相 Ab醴嘲 ：Thecircuittopologyandbasicprinciples0fdynamicvoltagerestorer(DVR)aIeintroduced，andinthelightofitsdevelop- ment，afeasiblestructure0fthecircuitonthenlediuin—voltagela 一capacitydyllamicvoltagerestorerisputforward．Onthisba- sis．DVRsoftlockmethodbased ontheinstantaneousreacdvepowertheoryandtheimprovedDVR softlock— feedbackcontrol methoda陀 proposed．ByMatlabsimulation8oftwai~andtheexperimentontheDVR compensationunits．it’8confirmedfl~atthe methodiseffectiveandsatisfactory． Keywords．dyllamicvoltagerestorer；voltagesag；softlock 中图分类号：TM761 文献标识码-A 文章编号-1003—6954(2OO6)增 一0038—05 在 电能质量 问题 中，电压的短时跌落 (Voltage 电压的质量 。应用 DVR时，将其 串联到系统和用户 Sag)是在用户配电网上出现的比较频繁，而且影响也 设备之间，当检测到供 电电压出现问题时，产生补偿 比较大的一类电能质量问题。 电压 以保障用户的电压质量。图 1是一个典型的 在各种电能质量问题当中，电压凹陷是发生概率 DVR系统框图。它包括储能装置、变流器、滤波电路 最高的电能质量问题。 和变压器四个部分。DVR通过检测 电源电压生成指 当前，用于解决电力系统电压凹陷最好的办法是 令信号，对变流器进行控制，产生需要的补偿电压；再 安装电能质量补偿装置——动态电压恢复器(DVR— 经过滤波电路和变压器，叠加到负载电路中，从而确 DynamicVoltageRestorer)。 保负载电压的质量。 近年来，动态电压恢复器不仅在理论研究方面取 得了很多的成果，而且不少产品已经投入使用，并取 得 了良好 的效果。 在国内，应用于低压场合的DVR也逐渐增多，特 别是芯片生产等对电压质量要求很高的行业。但它 们的容量大都较小，基本上在几十千伏安到几百千伏 安之间。对中压、大容量条件下的DVR的拓扑结构 及其控制方法的研究和讨论还 比较少，更鲜有应用实 例。其原因是多方面的，既有工程上的问题，也有技 图 1 DVR结构框图 术上的原因。所以，结合荣信公