风电场中静止同步补偿器的前馈解耦控制
2014-09-21耿运涛唐杰王璐
船电技术 2014年7期
耿运涛,唐杰,王璐
(邵阳学院,湖南邵阳 422000)
0 前言
随着风电资源的开发利用,风电并网所带来的谐波污染、电压波动及闪变等配电网电能质量问题无论是对配电网本身的安全、稳定、经济运行,还是对配电网中的敏感负荷都会造成重要的影响,成为了制约风电资源开发的严重障碍。因此必须采取一定的措施使供电电压维持稳定。
静止同步补偿器( STATCOM ) 是一种重要的基于电力电子器件的“用户电力”装置, 能综合治理配电网中的多种电能质量问题[1-5]。STATCOM 通过适当地调节逆变桥交流侧输出电压的相位和幅值或直接控制交流侧电流就可以调节公共连接点(Point of Common Coupling,PCC)处的电压幅值,使之维持恒定,有效的解决电压波动和不稳定问题。STATCOM 具有的动态响应速度快,能够连续调节,装置损耗低、体积小等优点,使其性能优越于传统电压质量控制装置,是一种治理风电场电能质量的有效方法。
STATCOM 的工作性能受其所采用的控制策略影响很大[6-9]。STATCOM 采用传统 PI控制策略实现双闭环控制时存在很多不足:电流内环存在的耦合现象使得有功电流和无功电流不能独立控制,影响装置的响应速度和补偿性能。且双闭环控制系统采用的4个相互影响PI控制器,给控制器的设计带来了困难,其参数的不当设计有可能引起系统的不稳定。因此,采用合理的控制策略对STATCOM的工作性能至关重要。
论文采用了前馈解耦的控制策略[10-14],给出了STATCOM的双闭环控制结构,并通过仿真针对电压补偿的效果与传统PI控制策略进行比较。……
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