刘瑨琪,王聪,徐晓贤

• 1:中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院

摘要(Abstract)：

为了使本科专业教育更贴近工业生产和反映主流的先进技术,针对目前电力电子实验课程对无功补偿教学部分的缺失,以实验平台中接阻感负载的单相桥式晶闸管整流器为补偿对象,讨论动态无功补偿实验装置的设计和实现。分析动态无功补偿的拓扑和基本原理,设计基于DSP的数字双闭环控制系统,进行了参数计算及相关的器件选型,实现了装置输出无功功率的动态调节,使实验装置单位功率因数运行。同时,该无功补偿实验平台还可以用于补偿其他实验装置给公共连接点带来的无功污染。Matlab仿真及样机实验均表明,该动态无功补偿实验平台具有良好的补偿性能,可以使电气工程专业学生直观地了解动态无功补偿的原理,实现对现有教学实验装置的有效补充。

关键词(KeyWords)： 实验教学;单相无功补偿器;闭环控制;DSP数字控制;单位功率因数;整流器

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51577187)资助项目~~

作者(Author): 刘瑨琪,王聪,徐晓贤

DOI: 10.16652/j.issn.1004-373x.2018.16.005

参考文献(References)：

• [1]MARCHESONI M.High-performance current control techniques for applications to multilevel high power voltage source inverter[C]//Proceedings of 20th IEEE Power Electronics Specialists Conference.Milwaukee:IEEE,2002:189-204.
• [2]荣飞,罗安,范卿.应用于不平衡系统的STATCOM电压控制新方法[J].电工技术学报,2010,25(3):138-143.RONG Fei,LUO An,Fan Qing.A novel voltage control method applied in STATCOM under unbalanced system[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2010,25(3):138-143.
• [3]SENSARMA P S,PADIYAR K R,RAMANARAYANAN V.Analysis and performance evaluation of a distribution STATCOM for compensating voltage fluctuations[J].IEEE transactions on power delivery,2001,16(2):259-264.
• [4]唐杰,罗安,周柯.静止同步补偿器电压控制器的设计与实现[J].电工技术学报,2006,21(8):103-106.TANG Jie,LUO An,ZHOU Ke.Design and realization of voltage control for static synchronous compensator[J].Transactions of China Electrotechnical Society,2006,21(8):103-106.
• [5]杨昆,陈磊,陈国柱.单相SVG高性能补偿电流控制技术[J].浙江大学学报(工学版),2013,47(2):339-344.YANG Kun,CHEN Lei,CHEN Guozhu.High performance compensation current control strategy of single-phase SVG[J].Journal of Zhejiang University(Engineering science),2013,47(2):339-344.
• [6]庄园,冯强,陈洋洋,等.三电平SVG中点电压平衡控制策略[J].中国科技信息,2013(20):124-126.ZHUANG Yuan,FENG Qiang,CHEN Yangyang,et al.Threelevel SVG midpoint voltage balance control strategy[J].China science and technology information,2013(20):124-126.
• [7]谢桢,魏建勋,付立军,等.三电平H桥直流换流器电流连续模式下的建模与控制器设计[J].电网技术,2013,37(5):1230-1236.XIE Zhen,WEI Jianxun,FU Lijun,et al.Modeling and controller design of three-level H-Bridge DC/DC converter under continuous conduction mode[J].Power system technology,2013,37(5):1230-1236.
• [8]王兆安,杨君,刘进军.谐波抑制与无功补偿[M].北京:机械工业出版社,2006.WANG Zhao’an,YANG Jun,LIU Jinjun.Harmonic suppression and reactive compensation[M].Beijing:China Machine Press,2006.
• [9]杨兆华,孙卫华,秦忆.用于低压领域的单相SVG控制系统与电路设计[J].电力电子技术,2006,40(4):73-75.YANG Zhaohua,SUN Weihua,QIN Yi.Design of circuit and control system of single phase SVG for application in low voltage system[J].Power electronics,2006,40(4):73-75.
• [10]侯林,曹建文.SVG控制算法关键技术探讨[J].电气传动自动化,2010,32(4):10-12.HOU Lin,CAO Jianwen.Discussion about key technologies of SVG control algorithm[J].Electrical drive automation,2010,32(4):10-12.
• [11]许敏.基于PWM整流器的静止无功发生器的研究与实现[D].太原:太原理工大学,2013.XU Min.Study and implementation of static var generator based on PWM rectifier[D].Taiyuan University of Technology,2013.