基于模塊化多電平換流器的STATCOM控制技術研究.pdf

1、靜止同步補償器(STATCOM)的提出為電網(wǎng)治理提供了一種有效手段，如今更是成為電能質量控制領域的主力軍。本文針對高壓、大功率場合的電能質量治理問題，通過對幾種多電平補償裝置進行分析、研究后，提出模塊化多電平換流器(MMC)的功率拓撲結構，并對基于 MMC的高壓、大容量的靜止同步補償器(STATCOM)的工作機理及關鍵技術進行了深入分析和研究。本文的研究內容為未來高壓、大容量靜止同步補償器(STATCOM)的廣泛應用奠定了基礎。本文進行

2、了如下工作：
　　首先，對MMC的功率拓撲結構、工作原理、子模塊結構和運行方式進行了深入分析和研究，通過對比幾種常見的適用于 MMC的PWM調制方式，最后選擇載波移相(CPS-SPWM)技術作為本文 MMC的PWM調制方式；同時，對引起子模塊電容電壓不平衡的原因進行了深入分析和研究，提出了基于分級法和電容電壓排序法子模塊電容的均壓控制策略，并對兩種均壓控制策略進行了深入分析；針對傳統(tǒng)排序法開關頻率高的缺點，提出了一種改進的方法，即

3、將CPS-SPWM技術與電容電壓排序法結合在一起；針對MMC的環(huán)流問題，本文提出了一種新型功率拓撲結構，并對其工作機理、實現(xiàn)方法進行了深入分析和研究。
　　其次，介紹了STATCOM的工作原理，提出了基于瞬時無功理論的無功電流檢測法。進行了系統(tǒng)建模，并提出了基于前饋解耦的電壓、電流雙閉環(huán)控制策略。同時，結合新型功率拓撲結構提出了系統(tǒng)總的控制策略。
　　再次，采用 MATLAB/SIMULINK仿真軟件進行了系統(tǒng)仿真，對本文所