统一电能质量调节器能量优化控制策略研究*
2014-07-05费平平江全元严玉婷
机电工程 2014年5期
费平平,江全元*,严玉婷
(1.浙江大学电气工程学院,浙江 杭州 310027;2.深圳供电局有限公司,广东 深圳 518020)
0 引 言
电网中大量非线性负荷、冲击性负荷的不断增加,对电网电能质量的影响日益加重。而随着科技和工业的发展,电力用户对电能质量的要求越来越高。因此,如何提高电网的电能质量问题成为了电力系统研究领域中的一个热点[1-3]。
统一电能质量调节器(UPQC)是一种基于现代电力电子技术的综合电能质量调节装置,它兼顾动态电压恢复器(DVR)和有源滤波器(APF)的功能,既能治理电网电压跌落、三相不平衡、谐波等电能质量问题,又能补偿负载引起的谐波、无功电流等问题[4-6]。现有的UPQC控制策略根据负载电压补偿前、后的相位和直流侧提供的补偿能量的不同,可以分为同相位控制(UPQC_P)[7-8]、纯无功功率补偿控制(UPQC_Q)[9-10]和能量优化控制[11-13]等。同相位控制虽然在实际工程中得到了广泛应用,但是该控制方法的补偿电压与电源电压同相位,只能对电源电压进行幅值的补偿,不能补偿相角变化,仅适用于对相位跳变不敏感的负荷进行电压补偿。纯无功功率补偿控制是通过控制UPQC串联补偿单元输出补偿电压的相位与电网电流相垂直,来达到UPQC仅向电网注入无功功率而不消耗有功功率的目的。然而纯无功功率控制方法受限于UPQC串联补偿单元的电压补偿能力,仅适用于电网电压跌落较小的情况,当电网电压跌落较严重时,该控制方法无法完全补偿电网的电压跌落。……
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