基于matlab的SVG型静止无功补偿器提高系统电压的理论研究.doc

SVG静止无功补偿器提高系统电压的理论研究东北农业大学学位论文学号：A07070415SVG型静止无功补偿器提高系统电压的理论研究学生姓名：指导教师：所在院系：所学专业：电气工程及其自动化研究方向：电气工程及其自动化中国2011年5月NortheastAgricultureUniversitybachelordissertationStudentID:A07070415ResearchonimprovingthetheoryofsystemvoltagebySVG-basedStaticVarCompensatorStudent:Supervison:Department:Specialty:ElectricalEngineeringandAutomationDirection:ElectricalEngineeringandAutomationChinaMay2011-PAGEIII-PAGEI摘要随着电力电子设备、交直流电弧炉和电气化铁道等非线性、冲击性负荷的大量接入电网，引起了电网无功功率不足、电压波动与闪变、三相供电不平衡以及电压电流波形畸变等其它一系列电能质量问题，并严重威胁着电力系统的安全稳定运行。静止无功发生器(StaticvarGeneration，简称SVG)适于实时补偿冲击性负荷的无功冲击电流和谐波电流。IGBT、GTO等电力电子元件的开发，使大功率高电压的变流器的应用可靠性有了显著提高,而且由于采用了微处理机和大规模集成电路组件，使复杂的控制电路也提高了经济性和可靠性，由于SVG具有补偿无功功率、提高功率因数、抑制电压波动和闪变、抑制三相不平衡、提高电路输电稳定性等优点，从而使矢量控制的新型SVG得到了广泛的开发应用。首先，本文介绍了无功功率的基本概念，介绍了无功功率对电力系统的影响以及无功补偿的作用。并详尽的阐述了国内外无功补偿装置的历史以及现状。其次，本文详细分析了SVG的基本结构，控制方法和工作原理，以及SVG的优特点。并且阐述了静止无功发生器的工作特性。再次，本文着重进行了对SVG型静止无功补偿器提高系统电压的理论研究。通过公式的推导运算，阐述了SVG如何稳定系统电压。最后，本文利用MATLAB/SIMULINK仿真软件对SVG工作方式及利用SVG动态提高系统电压的原理进行仿真研究。并对仿真结果进行了全面分析。关键词：无功补偿；SVG；稳定电压AbstractWiththepowerelectronicsequipment,ACandDCelectricarcfurnaceandelectricrailways,andothernon-linear,theimpactofalargenumberofloadconnectedtothegrid,causingapowershortageofreactivepower,voltagefluctuationandflicker,three-phasevoltageandcurrentpowerimbalances,andaseriesofwaveformdistortionandotherpowerqualityproblemsandaseriousthreattosecurityandstabilityofpowersystems.STATCOM(StaticvarGeneration,referredtoasSVG)forreal-timecompensationfortheimpactoftheimpactofloadreactivecurrentandharmoniccurrent.IGBT,GTOandotherpowerelectronicsdevelopment,thepowerconverterhighvoltageapplicationshavebeensignificantlyimprovedreliability,andbecausetheuseofmicroprocessorandLSIcomponents,complexcontrolcircuitstoimprovetheeconomyandreliability,asSVGwithreactivepowercompensation,improvepowerfactor,voltagefluctuationandflickersuppression,inhibitionofphaseimbalanceandimprovethestabilityofthecircuittransmission,etc.,sothatthenewSVGvectorcontrolhasbeenwidelydevelopmentandapplication.First,th