电动汽车充电站无功补偿的研究

发布时间：2017-09-24 10:13

  本文关键词：电动汽车充电站无功补偿的研究

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【摘要】：当前,大量的无功功率严重影响电网电压质量,数量庞大的电动汽车充电设备产生了大量的无功功率严重影响电能质量、用电设备安全和电力经济效益,传统的无功补偿装置已不能满足变负荷无功功率补偿的需求,静止无功发生器作为一种有效的无功功率补偿装置,对于变负荷负载补偿效果明显,本文目的是对电动汽车充电站进行无功补偿的研究。本文介绍了无功补偿装置的发展历程和国内外发展现状,分析了静止无功发生器的原理并建立了数学模型,基于瞬时无功理论,研究了给定频率无锁相环的无功电流提取方法,在工频下,该方法不依靠锁相环能够准确提取基波电流,完全不受电压畸变和频率波动的影响;针对因系统负荷变动以及系统故障导致的不对称系统,在该方法的基础上进一步研究了正、负序基波电流检测法。分析了电动汽车充电装置和电池的原理,简化了其拓扑结构并搭建了数学模型,基于无功补偿原理,针对产生容性无功功率的电动汽车充电站负载,研究了其无功补偿的策略。运用simulink仿真软件分别对系统在恒负载和变负载的情况下进行仿真和分析,结果证实了该系统动态补偿的可靠性。
【关键词】：电动汽车充电站 SVG 瞬时无功理论 容性无功
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.8;TM714.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 课题研究的背景及意义8-9
• 1.2 无功补偿装置的发展9-10
• 1.2.1 早期无功补偿装置9-10
• 1.2.2 静止无功补偿装置10
• 1.2.3 静止无功发生装置10
• 1.3 静止无功发生器的优越性10-11
• 1.4 静止无功补偿装置的国内外发展现状11-12
• 1.5 本课题研究的主要内容12-14
• 第二章 静止无功发生器的原理与数学模型搭建14-38
• 2.1 静止无功发生器（SVG）的工作原理与基本特性14-16
• 2.2 SVG数学模型的建立与分析16-21
• 2.2.1 SVG数学模型建立16-20
• 2.2.2 SVG装置的稳态分析20-21
• 2.3 基于瞬时无功理论电流检测方法21-37
• 2.3.1 无功电流检测方法分析与研究21-22
• 2.3.2 基于瞬时无功功率理论的无功电流检测法22-31
• 2.3.2.1 基于p-q运算方式的无功电流实时检测22-24
• 2.3.2.2 i_p-i_q运算方式的无功电流实时检测24-26
• 2.3.2.3 d-q运算方式的无功电流实时检测26-28
• 2.3.2.4 改进的瞬时无功电流实时检测28-31
• 2.3.3 SVG控制策略研究31-37
• 2.3.3.1 电流间接控制31-33
• 2.3.3.2 电流直接控制33-36
• 2.3.3.3 不平衡系统的无功控制36-37
• 2.4 本章小结37-38
• 第三章 电动汽车充电站充电原理与运行分析38-46
• 3.1 电动汽车充电电池等效电路模型38-39
• 3.2 电动汽车充电装置的原理及工作特性39-42
• 3.3 电动汽车充电站原理及模型搭建42
• 3.4 电动汽车充电站运行分析42-44
• 3.4.1 充电站负荷分析42-43
• 3.4.2 电动汽车充电站负荷分布43-44
• 3.5 本章小结44-46
• 第四章 系统仿真46-58
• 4.1 simulink简介46
• 4.2 仿真模型搭建46-48
• 4.2.1 电动汽车充电站电源和负载仿真模型46-47
• 4.2.2 静止无功发生器仿真模型47
• 4.2.3 电动汽车充电站无功补偿系统仿真47-48
• 4.3 仿真结果及分析48-56
• 4.3.1 参数配置48
• 4.3.2 仿真结果以及分析48-54
• 4.3.3 负载变化过程的仿真分析54-56
• 4.4 本章小结56-58
• 结论58-60
• 参考文献60-64
• 致谢64-65

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本文编号：910824