NPC三电平静止无功发生器SVPWM简化与改进 被引量：1

1

作者 庄园 王聪 +3 位作者 陈洋洋 花清源 冯强 李德俊 《电源学报》 CSCD 2014年第1期35-41,73,共8页

分析了应用较多的二极管箝位型三电平静止无功发生器主电路原理,着重探讨了三电平SVPWM技术的简化与改进。提出将不同扇区中的三电平参考空间矢量经过旋转、加减运算、再旋转的方法,最终都转化为同一个固定扇区内的两电平参考矢量来进... 分析了应用较多的二极管箝位型三电平静止无功发生器主电路原理,着重探讨了三电平SVPWM技术的简化与改进。提出将不同扇区中的三电平参考空间矢量经过旋转、加减运算、再旋转的方法,最终都转化为同一个固定扇区内的两电平参考矢量来进行合成运算,从而实现了三电平SVPWM算法的简化,减轻了主控制器的运算负担。提出了以SVG交流侧瞬时电流为根据修正SVPWM脉冲序列中正、负小矢量作用时间,在控制直流中点电压平衡的同时避免了增加系统的硬件电路,实现了三电平SVPWM算法的改进和优化。仿真和实验结果证实了该SVPWM简化、改进方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 三电平 静止无功发生器 矢量合成 三电平空间矢量脉宽调制

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矿用LCL型三电平静止无功发生器控制策略 被引量：4

2

作者 张传金 李雨潭 +2 位作者 刘战 唐轶 张晓 《工矿自动化》 北大核心 2020年第5期87-93,共7页

为适应煤矿井下特殊环境,减小矿用静止无功发生器(SVG)的体积和质量,采用LCL滤波器和三电平逆变器作为矿用SVG的主电路拓扑,并针对LCL滤波器电流谐振问题和三电平逆变器中点电位不平衡问题,提出了一种基于串联双电流环有源阻尼控制和动... 为适应煤矿井下特殊环境,减小矿用静止无功发生器(SVG)的体积和质量,采用LCL滤波器和三电平逆变器作为矿用SVG的主电路拓扑,并针对LCL滤波器电流谐振问题和三电平逆变器中点电位不平衡问题,提出了一种基于串联双电流环有源阻尼控制和动态比例空间矢量调制的矿用LCL型三电平SVG控制策略。串联双电流环有源阻尼控制在网侧电流外环PI控制的基础上,通过增加滤波电容电流内环反馈控制使LCL滤波器具有阻尼特性,有效抑制了电流谐振;动态比例空间矢量调制在基本空间矢量中引入动态比例调整因子,对单位开关周期内平均中点电流进行实时控制,从而实现对中点电位平衡的控制。仿真和实验结果验证了该控制策略在LCL滤波器无阻尼电阻和直流母线电容较小情况下的可行性和良好效果。 展开更多

关键词 煤矿电网 静止无功发生器 LCL滤波器 三电平逆变器 电流谐振 中点电位平衡 有源阻尼 空间矢量调制

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三相四线三电平静止无功补偿发生器在不平衡负荷下的新控制方法 被引量：2

3

作者 赵参 顾硕 +2 位作者 黄超 罗乃好 严攀 《电气技术》 2020年第2期31-37,共7页

在三相四线配电网络中存在着大量的无功与非线性负荷,低压静止无功补偿发生器在负荷平衡的情况下,无功补偿效果较好,而在负荷不平衡的情况下,往往补偿效果不太理想。本文提出了一种对三相四线三电平静止无功补偿发生器在不平衡负荷下的... 在三相四线配电网络中存在着大量的无功与非线性负荷,低压静止无功补偿发生器在负荷平衡的情况下,无功补偿效果较好,而在负荷不平衡的情况下,往往补偿效果不太理想。本文提出了一种对三相四线三电平静止无功补偿发生器在不平衡负荷下的新控制方法,可以在三相四线系统中负荷不平衡的情况下,较好地补偿无功电流。本文在Matlab/Simulink环境下搭建了仿真模型,并对比了所提方法与传统方法在负荷不平衡情况下的补偿效果。仿真结果表明,在三相四线系统中,本文所提的方法能够有效地补偿三相无功功率,并且对负荷不平衡情况下的无功补偿效果良好。 展开更多

关键词 三相四线 三电平 静止无功补偿发生器 负荷不平衡

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多电平静止无功发生器主电路拓扑综述 被引量：2

4

作者 黄河 韦永忠 +1 位作者 金丽莉 王宝安 《电工电气》 2012年第5期4-8,共5页

静止无功发生器SVG能有效补偿无功功率,抑制谐波电流,提高电能质量。综述了多电平SVG的主电路拓扑结构,介绍了基本多电平SVG和新型多电平SVG的主电路拓扑结构,指出在高压大容量实用场合,采用二极管箝位型和级联型多电平结构的SVG装置应... 静止无功发生器SVG能有效补偿无功功率,抑制谐波电流,提高电能质量。综述了多电平SVG的主电路拓扑结构,介绍了基本多电平SVG和新型多电平SVG的主电路拓扑结构,指出在高压大容量实用场合,采用二极管箝位型和级联型多电平结构的SVG装置应用较多,两相型SVG能够解决电气化铁道牵引负荷带来的负序、谐波和无功等电能质量问题,而在基本多电平结构上进行改进的新型多电平结构尚处于理论研究阶段,是未来研究重点。 展开更多

关键词 静止无功发生器 电能质量 拓扑结构 多电平

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一种新型多电平静止无功发生器研究

5

作者 常鹏飞 徐星星 +1 位作者 王宝安 何泽家 《江苏电机工程》 2011年第6期52-56,共5页

提出了一种新型多电平静止无功发生器的拓扑结构,采用共用直流电容的两组逆变器,实现无功、谐波和三相不平衡综合补偿。分析了这种新型多电平静止无功发生器的基本结构和补偿原理,设计了装置的控制系统,完成了硬件系统主电路和控制电路... 提出了一种新型多电平静止无功发生器的拓扑结构,采用共用直流电容的两组逆变器,实现无功、谐波和三相不平衡综合补偿。分析了这种新型多电平静止无功发生器的基本结构和补偿原理,设计了装置的控制系统,完成了硬件系统主电路和控制电路的设计,采用以DSP+FPGA为核心的控制系统。介绍了系统软件部分的设计,包括主程序、定时器中断子程序和FPGA模块三部分。通过仿真和实验证明了文中提出的新型多电平静止无功发生器补偿无功功率效果良好,且直流电容电压稳定。 展开更多

关键词 多电平静止无功发生器 无功补偿 共用直流电容 移相载波PWM技术

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三电平静止无功补偿器控制策略探究

6

作者 宋元军 强盛 《电力系统装备》 2024年第9期69-71,共3页

近年来,新能源的并网发电量越来越大,在这一背景下,需要通过技术措施提高电网的稳定性和电能质量。三电平静止无功补偿器对以上目标的实现具有重要作用,而传统的电压电流双闭环脉冲量输入控制策略存在一定的缺陷,不能适应大功率场景。... 近年来,新能源的并网发电量越来越大,在这一背景下,需要通过技术措施提高电网的稳定性和电能质量。三电平静止无功补偿器对以上目标的实现具有重要作用,而传统的电压电流双闭环脉冲量输入控制策略存在一定的缺陷,不能适应大功率场景。文章重点分析了模型预测电流控制策略中的多步预测控制算法,将其应用于三电平静止无功补偿器。经过仿真,该控制策略显著降低了电网电流总谐波失真和开关频率,实用性更强。 展开更多

关键词 三电平静止无功补偿器 控制策略 仿真分析

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链式多电平静止无功发生器的研究 被引量：2

7

作者 孙巧利 章国宝 《电子设计工程》 2011年第2期107-109,共3页

电力系统无功补偿装置可以改善电压质量,降低线路损失。利用静止无功补偿装置实现动态无功补偿的研究是目前电力电子学科中比较活跃的研究领域之一。首先简要介绍了链式多电平静止无功发生器的发展背景,其次介绍了SVG的基本原理,即从系... 电力系统无功补偿装置可以改善电压质量,降低线路损失。利用静止无功补偿装置实现动态无功补偿的研究是目前电力电子学科中比较活跃的研究领域之一。首先简要介绍了链式多电平静止无功发生器的发展背景,其次介绍了SVG的基本原理,即从系统吸收无功功率或给系统提供无功功率,接着介绍了链式多电平SVG的优点并给出了它的结构,搭建基于saber的采用SVPWM算法的链式7H桥的SVG模型,并给出仿真结果和分析。 展开更多

关键词 链式多电平 静止无功发生器(SVG) SVPWM 仿真

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大容量静止无功发生器与电池储能的集成 被引量：19

8

作者 费万民 张艳莉 吕征宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期41-44,共4页

将传统的大容量静止无功发生器(STATCOM)装置与储能装置集成,能够显著增加和提高STATCOM的功能和性能。文中讨论了电池储能和STATCOM集成系统的特点,介绍了所采用的功率变换器拓扑结构和开关切换策略,对所提出的集成电池储能的STATCOM... 将传统的大容量静止无功发生器(STATCOM)装置与储能装置集成,能够显著增加和提高STATCOM的功能和性能。文中讨论了电池储能和STATCOM集成系统的特点,介绍了所采用的功率变换器拓扑结构和开关切换策略,对所提出的集成电池储能的STATCOM系统进行了仿真研究。仿真结果证明了所提出的STATCOM与电池储能集成系统的有效性和实用性。 展开更多

关键词 多电平功率变换器 静止无功发生器 电池储能 集成

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链式静止无功发生器直流侧电压稳定性分析 被引量：6

9

作者 熊桥坡 罗安 +3 位作者 王晓 黎小聪 马伏军 肖华根 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期25-29,共5页

链式静止无功发生器(SVG)直流侧电容电压存在二倍频波动,电压检测时常采用滤波电路对直流侧电压信号进行调理。文中重点研究了滤波环节对链式SVG直流侧电容电压稳定性的影响。根据能量平衡的思想对链式SVG直流侧电压控制进行了建模,建... 链式静止无功发生器(SVG)直流侧电容电压存在二倍频波动,电压检测时常采用滤波电路对直流侧电压信号进行调理。文中重点研究了滤波环节对链式SVG直流侧电容电压稳定性的影响。根据能量平衡的思想对链式SVG直流侧电压控制进行了建模,建立包含滤波环节的系统闭环模型,并进行稳定性分析,得到调节器积分时间常数大于滤波环节时间常数是系统稳定的必要条件。搭建了13电平SVG样机,在220V和3kV电压下分别进行了并网实验,实验结果验证了文中稳定性分析的正确性。 展开更多

关键词 级联型多电平逆变器 静止无功发生器 直流侧电压稳定控制 稳定性分析 根轨迹法

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链式多电平静止无功发生器的研究

10

作者 柳杨 《中国科技期刊数据库 工业C》 2016年第6期00164-00164,166,共2页

随着现代电力电子技术的飞速发展,特别是近年来电力电子装置在电力系统、各个工业部门和家电领域中的广泛应用,对电力系统稳定、安全、经济运行造成潜在威胁,使电能质量受到严重影响,甚至危及电力系统的安全运行。同时,各种精密电子设... 随着现代电力电子技术的飞速发展,特别是近年来电力电子装置在电力系统、各个工业部门和家电领域中的广泛应用,对电力系统稳定、安全、经济运行造成潜在威胁,使电能质量受到严重影响,甚至危及电力系统的安全运行。同时,各种精密电子设备对电能质量的要求也越来越高,因此改善电能质量成为摆在电力部门和用户面前亟待解决的问题。 展开更多

关键词 链式多电平 静止无功发生器 研究

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基于多采样定时比较的三电平无功发生器控制策略研究

11

作者 丁亮 常青 《机电技术》 2015年第6期99-100,105,共3页

针对二极管箝位三电平无功发生器提出了基于多采样的定时比较控制策略和基于开关短矢量切换的中点电位平衡技术,搭建实验样机,验证了相关控制策略可行性与有效性。

关键词 三电平 无功发生器 多采样的定时比较 中点电位平衡

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基于载波移相技术的静止无功发生器的研究 被引量：3

12

作者 王彩娟 韩如成 智泽英 《电气技术》 2013年第6期19-21,共3页

为了扩大静止无功发生器的补偿容量和减少交流侧的输出谐波,本文采用了级联多电平的主电路结构,并使用了载波移相技术的方法对其进行调制;最后在Matlab上搭建了基于载波移相技术的静止无功发生器的仿真,仿真结果表明采用载波移相调制方... 为了扩大静止无功发生器的补偿容量和减少交流侧的输出谐波,本文采用了级联多电平的主电路结构,并使用了载波移相技术的方法对其进行调制;最后在Matlab上搭建了基于载波移相技术的静止无功发生器的仿真,仿真结果表明采用载波移相调制方法谐波输出含量少,整个系统也能很好的补偿系统的无功电流。 展开更多

关键词 级联多电平 载波移相 电流间接控制 静止无功发生器

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基于改进MMC的静止无功发生器 被引量：2

13

作者 朱亮亮 陈洁 +3 位作者 王小军 段生强 郑凯凯 杨国 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第7期47-53,共7页

通过分析级联半桥子模块双星型结构的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)拓扑,提出了一种含门级可关断晶闸管(gate turn-off thyristor,GTO)的改进MMC的静止无功发生器拓扑结构。与级联H桥静止无功发生器(static syn... 通过分析级联半桥子模块双星型结构的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)拓扑,提出了一种含门级可关断晶闸管(gate turn-off thyristor,GTO)的改进MMC的静止无功发生器拓扑结构。与级联H桥静止无功发生器(static synchronous compensator,STATCOM)等拓扑相比,改进MMC拓扑的级联部分只需用双星型MMC结构的下半桥臂,并在MMC结构的下半桥臂上层加入一个H桥模块,但H桥模块在高压场景需要较高的耐压等级,且对频率要求相对较低,所以选择GTO组建H桥电路。针对电路拓扑结构设计了与之对应的调制与控制策略。然后,将改进的MMC-STATCOM与传统级联H桥结构的STATCOM进行比较,在使用相同级联模块情况下,该方案与级联H桥的补偿电流THD均小于2%,且改进MMC-STATCOM使用的开关器件数量更少。最后,通过对比无功电流指令值与补偿电流无功分量,验证了改进MMC-STATCOM在无功补偿动态性能及控制方案的有效性。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 静止无功发生器 半桥MMC 直流侧电压控制

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一种新型静止无功发生器的设计与实现 被引量：5

14

作者 汤茂然 《无线互联科技》 2019年第4期71-75,共5页

静止无功发生器(SVG)是目前无功补偿技术领域的代表,可以有效补偿无功和抑制谐波,提高功率因数,改善电能质量。文章在分析了SVG的基本原理和结构的基础上,选择了I型三电平三桥臂结构逆变器作为SVG的主电路,选择了基于DSP+FPGA的矢量发... 静止无功发生器(SVG)是目前无功补偿技术领域的代表,可以有效补偿无功和抑制谐波,提高功率因数,改善电能质量。文章在分析了SVG的基本原理和结构的基础上,选择了I型三电平三桥臂结构逆变器作为SVG的主电路,选择了基于DSP+FPGA的矢量发生器作为系统的主控制器。最后,借助示波器和功率分析仪对样机进行试验测试和分析,测试了系统在无功补偿、谐波补偿以及目标功率因数下的实际补偿效果,分析了系统无功补偿和谐波补偿性能,通过实验再次验证了整个新型SVG系统的可行性和有效性。 展开更多

关键词 静止无功发生器 电能质量 三电平 DSP+FPGA

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英威腾iSVG系列高压静止无功发生器

15

《自动化信息》 2012年第1期20-20,共1页

产品概述 iSVG系列高压静止无功发生器是英威腾公司研发生产的静止型高压无功补偿设备，既可补偿无功，也能补偿谐波，属于目前最先进的第三代无功补偿产品。

关键词 静止无功发生器 高压 无功补偿设备 静止型 第三代 产品 谐波

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三电平静止同步补偿装置的设计

16

作者 梁秋艳 张艳丽 +1 位作者 马晓君 陈思羽 《中国科技信息》 2016年第8期111-113,共3页

选择三电平逆变器作为静止同步补偿器的主电路,使得主电路输出的波形更接近正弦波,谐波含量大大减少;主电路中元件承受电压在截止状态下只有电源电压的一半,当与二电平逆变器采用相同功率等级的开关器件时,输出功率可以提高一倍。设计... 选择三电平逆变器作为静止同步补偿器的主电路,使得主电路输出的波形更接近正弦波,谐波含量大大减少;主电路中元件承受电压在截止状态下只有电源电压的一半,当与二电平逆变器采用相同功率等级的开关器件时,输出功率可以提高一倍。设计补偿装置并通过仿真验证装置补偿感性负载和容性负载的特性,仿真结果表明,设计的三电平主电路的静止同步补偿装置能够满足电力系统中常见的无功补偿要求。 展开更多

关键词 三电平逆变器 静止同步补偿器 无功补偿 弦波 感性负载 STATCOM 补偿装置 主电路结构 箝位二极管 截止状态

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链式多电平STATCOM脉冲发生器的设计 被引量：1

17

作者 查莹杰 刘国海 刘平英 《计算机测量与控制》 CSCD 2007年第11期1651-1653,共3页

提出一种新型的优化消谐技术并应用于链式多电平STATCOM脉冲发生器的设计;利用一般微分方程法求得超越方程的估算解,并且在此基础上通过Newton-Raphson迭代进行离线计算获得精确的样本数据,通过BP神经网络对离线计算的样本数据进行拟合... 提出一种新型的优化消谐技术并应用于链式多电平STATCOM脉冲发生器的设计;利用一般微分方程法求得超越方程的估算解,并且在此基础上通过Newton-Raphson迭代进行离线计算获得精确的样本数据,通过BP神经网络对离线计算的样本数据进行拟合,从而得到基波电压和开关角传输比的函数,用于实时计算;还给出了七电平脉冲发生器设计方法,仿真和实验验证了其具有较高的精确性。 展开更多

关键词 链式多电平 静止无功发生器 优化消谐调制技术 神经网络 脉冲发生器

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基于NPC五电平和H桥混合级联的10 kV静止无功发生器

18

作者 杜少通 吴鹏昆 +3 位作者 周娟 朱军 谭兴国 郭向伟 《电力系统保护与控制》 2025年第6期87-100,共14页

针对10 kV电网的级联型静止无功发生器存在器件数量多、耐受电网电压不平衡能力弱的缺点,提出新的混合级联型静止无功发生器(new hybrid cascade static var generator,NHC-SVG)拓扑并建立控制系统。NHC-SVG拓扑由五电平中点嵌位型(neut... 针对10 kV电网的级联型静止无功发生器存在器件数量多、耐受电网电压不平衡能力弱的缺点,提出新的混合级联型静止无功发生器(new hybrid cascade static var generator,NHC-SVG)拓扑并建立控制系统。NHC-SVG拓扑由五电平中点嵌位型(neutral-point clamped,NPC)功率单元和H桥级联型功率单元混合级联构成。首先采用最近电平逼近调制与载波相移调制混合实现NHC-SVG的调制。其次,基于调制输出波形建立NPC五电平功率单元中点电位的数学模型,找到中点电位失衡的原因。并采用调节NPC功率单元电平变化时刻相对应的触发角度和注入二倍频谐波电流的方法实现中点电位平衡,进而建立NHC-SVG控制系统。最后以电网电压平衡且直流侧取10%的裕量为设计条件,对10 kV/5 Mvar的NHC-SVG进行算例分析和仿真研究。结果验证了NHC-SVG的有效性,且其补偿额定电流时可耐受电网电压不平衡度大于4。 展开更多

关键词 五电平 混合级联 静止无功发生器 电压控制 电压不平衡

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三电平SVG中点电压平衡控制策略 被引量：1

19

作者 庄园 冯强 +2 位作者 陈洋洋 花清源 沙广林 《中国科技信息》 2013年第20期124-126,共3页

分析了二极管箝位型三电平静止无功发生器主电路原理,讨论了三电平空间矢量脉宽调制技术中小矢量、中矢量、大矢量对直流侧两个电容电压的影响。在此基础上,结合SVG自身控制的要求与特点,提出了基于直流侧两个电容的电压差值和SVG交流... 分析了二极管箝位型三电平静止无功发生器主电路原理,讨论了三电平空间矢量脉宽调制技术中小矢量、中矢量、大矢量对直流侧两个电容电压的影响。在此基础上,结合SVG自身控制的要求与特点,提出了基于直流侧两个电容的电压差值和SVG交流侧瞬时三相电流的方向来调整矢量作用序列中等效的正、负小矢量作用时间的比例,从而使直流侧中点电压达到平衡的控制策略,该控制策略不需增加SVG系统的检测电路。最后,通过仿真验证了文章所提出的中点电位控制策略可以有效地抑制三电平SVG直流电容电压不平衡程度,实现算法简单,在工程实践上具有一定的实用性。 展开更多

关键词 中点电压平衡 三电平静止无功发生器 矢量作用脉冲序列

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基于三电平NPC技术的SVG控制方法及其系统实现 被引量：2

20

作者 刘国海 刘云龙 +2 位作者 李俊杰 刘贺 陈兆岭 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期439-444,共6页

针对煤矿井下非线性负荷产生的无功以及电压波动等电能质量问题,搭建了矿用防爆型1 140 V、400 k Var三电平NPC技术的静止无功发生器（SVG）,并提出适用于系统无功补偿控制的三电平空间电压矢量调制算法.基于两电平空间矢量调制原理,将... 针对煤矿井下非线性负荷产生的无功以及电压波动等电能质量问题,搭建了矿用防爆型1 140 V、400 k Var三电平NPC技术的静止无功发生器（SVG）,并提出适用于系统无功补偿控制的三电平空间电压矢量调制算法.基于两电平空间矢量调制原理,将三电平的参考电压矢量扇区判断和基本电压矢量作用时间简化到两电平范畴,从而推导出三电平SVG的SVPWM调制算法及中点电压平衡的控制策略.研制出基于DSP与FPGA结构的三电平SVG数字控制系统.在所搭建的系统上进行了模拟试验.试验结果表明：所研制的系统具有良好的容性和感性无功控制特性,动态响应5-10 ms,满足工业现场实际要求. 展开更多

关键词 静止无功发生器 三电平 NPC SVPWM 中点电压

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