第31卷第5期
2011年10月东北电力大学学报Vol.31,No.5Oct.,2011JournalOfNortheastDianliUniversity
文章编号:1005-2992(2011)05-0107-04
10kV静止无功发生器(SVG)的仿真实验研究
1王振浩,谷11122禹,施俊杰,李国庆,金明虎,谭明霞
(1.东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012;2.延边供电公司,吉林延吉133000)
摘要:介绍了静止无功发生器(SVG)的特点和工作原理,并且着重介绍了SVG的直接电流控制
方法,分析了连接电抗和直流侧电容的几种常见参数选取方法,在分析了其中的优缺点后,采用工程实
计算了电抗和电容的取值。最后利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC搭建了际常用的经验公式,
SVG的仿真模型,并验证了SVG的快速无功补偿能力。
关键词:SVG;无功补偿;参数选取;仿真实验
文献标识码:A中图分类号:TM76
随着国民经济和工业生产的发展,对于电能质量的要求也愈加严格,如何提高电力系统的可靠性、
[1]SVG)可控性、快速性等问题得到了人们广泛的关注和研究。静止无功发生器(StaticVarGenerator,
的出现和应用很好的应对了以上这些突出问题,其快速可控的无功补偿能力在稳定系统电压、提高功率
[2,3]。因数以及增加传送容量等方面发挥着日益重要的作用,代表了无功补偿技术和设备的发展方向
目前国内对于10kV的低压SVG的研究尚比较少见,随着大容量电力电子器件的发展和成本的不断降
10kVSVG拥有广阔的发展前景。低,
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1.1SVG的控制方法SVG工作原理简述
SVG相当于并联在电网上的自换相桥式电路,通过对桥式电路交流侧输出电压的相位或幅值的调节,使电路吸收或发出满足负载需要的无功电流,实现无功补偿的目的。工程中常用的是电压型桥式电路,其交流侧是由六个可控开关构成的三相逆变器,直流侧的电容器起储能作用,三相整流器从交流侧吸收少量的有功电流,以便为电容器充电。SVG的工作不需要外加电源来维持电压。由于SVG一般只用来对基波无功进行补偿,因此可控开关元件一般采用GTO。同时常通过多组逆变器的串联和并联来增大SVG的容量。
1.2SVG的直接电流控制法
目前常用的SVG控制方法主要有间接电流控制和直接电流控制两种。所谓直接电流控制,是指由计算得出交流侧输入电流的指令值,直接对电流值进行的反馈控制,使其跟踪指令电流值。直接电流控制主要采用的比较方式有:滞环和三角波两种。目前多采用的是电流滞环方式,但在开关频率相同的情
[4]况下,电流滞环方式容易在输出电流中产生较多的高次谐波。而三角波比较方式是取补偿电流参考
[5,6]。本文采用了三角波比较与三角载波信号比较而生成PWM控制信号的值与实际补偿电流的偏差,
方式。
基于瞬时无功功率理论的直接电流控制系统有abc轴和dq轴两种电流坐标系下的电流控制结构。收稿日期:2011-08-18
作者简介:王振浩(1964-),男,山东省潍坊市人,东北电力大学电力工程学院高级工程师,主要研究方向:电力系统自动化科技研
发及教学.