基于全桥MMC的静止无功发生器研究

发布时间：2019-04-25 15:02

【摘要】：在电力系统的运行中,因为最近几年来电力系统普遍使用电力电子装置,产生大批谐波和无功电流分量,这会十分不利于电网系统的安全和可靠运行。对电力系统和许多电力设备的稳定运行也造成了很大危害。因此,对这些电流分量进行实时快速的补偿研究已成为电力系统重要的研究课题之一。静止无功发生器(简称SVG)作为一种比较新颖的装置,它具备反应速度快、滤波性能好、能很好的抑制电压波动以及其他优点,成为无功补偿设备中比较重要的成员之一。在高压大功率的用电系统,以及柔性交流输电和高压直流输电等领域都需要大功率的电力电子装置。多电平变换器与其他几种高压大功率变换技术方案相比,具有输出波形优化、转换效率高等优点,所以近年来受到广泛的关注。作为模块化多电平技术逐步改进中的一个新技术,模块化多电平为高电压大功率的变换器的发展提供了一个全新的思维。模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)是比较新颖的模块组合多电平变换器,近年来它已成为柔性直流输电换流器拓扑研究的热点之一。将MMC应用于SVG的探究在我国还正处在起始阶段,所以目前对它们的探索还有很多需要进一步开展。首先,本文介绍了课题研究背景和意义,其中提出无功功率的危害。随后描述SVG和MMC的发展历程,比较了传统几种无功补偿装置的优缺点并提出SVG,得出其相比于其他几个所具有的优点,最后介绍二者的国内外研究现状。其次引出基于MMC的SVG拓扑结构,而后对全桥MMC的运行机制进行描述,并着重强调和分析了多重化和多电平。随后通过分析对比确定了载波移相的调制方法。然后总结MMC与SVG各自具有的特质,给出了该论文所要论述的SVG设备的工作原理和它拥有的特点。并提出了两种比较重要的控制方法:电容两端的电压平衡控制与电流的前馈解耦,并分别对其进行了分析。最后对基于全桥MMC的SVG拓扑结构在Matlab/Simulink上搭建出它的模型而后进行仿真,进而详细分析各个结果的效果和正确性。
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【学位授予单位】：中原工学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM761.12

【参考文献】

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本文编号：2465232