一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，属于电力电子控制领域，该系统包括：三相电网、三相无功负载、滤波电感和三相级联N个Buck复用型H桥，N≥2；Buck复用型H桥包括：开关管S1～S4构成的H桥、一个解耦电感L

【技术实现步骤摘要】
一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法
本专利技术涉及电力电子控制领域，具体涉及一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法。
技术介绍
我国是一个地域辽阔，能源分布不均的大国，西北部丰富电能需要经过长距离的输送到达东部地区。另外一方面，随着科技和工业的发展，电网中出现了许多诸如轧钢机、矿井提升机、大容量变压器等大功率无功负载，如果电网中无功补偿不足，这种长距离输电将存在巨大的线路损耗，导致电网效率低下；此外，随着传统化石能源的枯竭，世界各国对加强新能源开发利用的呼声越来越高，大量的新能源发电装置接入电网，例如风电和太阳能发电。但是风电和太阳能发电存在固有的间歇性和随机性特点，会导致并网点电压波动，严重时造成脱网运行，需要在电网中接入快速无功补偿装置来保证新能源电网的低电压穿越能力，在并网点电压跌落时，无功补偿设备可以快速向并网点注入无功功率，以此维持电压稳定。STATCOM是现代最为先进的无功补偿装置，通过不同的控制既可发出无功功率，也可吸收无功功率，是柔性交流输电系统和智能电网的研究热点。级联H桥型STATCOM是多电平技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，其特征在于，该系统包括：三相电网、三相无功负载、三相滤波电感和三相级联N个Buck复用型H桥，N≥2；其特征在于所述Buck复用型H桥包括：开关管S1～S4构成的H桥、一个解耦电感L

【技术特征摘要】
1.一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，其特征在于，该系统包括：三相电网、三相无功负载、三相滤波电感和三相级联N个Buck复用型H桥，N≥2；其特征在于所述Buck复用型H桥包括：开关管S1～S4构成的H桥、一个解耦电感Lr、两个薄膜电容Cd和Cr，Cr经过Lr接在H桥第二桥臂的中点构成双向Buck电路，双向Buck电路与H桥第二桥臂实现开关管复用；所述每一相中Buck复用型H桥的第一桥臂中点与上一个H桥第二桥臂中点相连，每相第一个Buck复用型H桥的第一桥臂中点与滤波电感相连，最后一个Buck复用型H桥的第二桥臂中点与其他两相最后一个Buck复用型H桥的第二桥臂中点相连。


2.如权利要求1所述的一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，其特征在于，控制方法包括以下步骤：
步骤1：对x(x＝A,B,C)相各个Buck复用型H桥的第一桥臂进行控制，以实现交直流侧功率交换；
步骤2：对x相各个Buck复用型H桥的第二桥臂进行控制，以实现有源功率解耦，对H桥直流侧电压进行二倍频波动抑制。


3.如权利要求2所述的一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，其特征在于，所述步骤1中x相各个Buck复用型H桥的第一桥臂控制方法为：
对x相的输出电流iox进行控制生成该相的输出参考电压uox，根据uox、相内电压均衡控制的结果Δuxj(j＝1,2,…,N)以及第二桥臂的调制波uox2j得到各个H桥第一桥臂的调制波uox1j，根据uox1j，基于载波移相调制技术，对该相各个H桥的第一桥臂进行驱动。


4.如权利要求2所述的一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，其特征在于，所述步骤2中x相各个Buck复用型H桥的第二桥臂控制方法为：
对x相各个H桥的解耦电感电流iLrxj进行控制得到第二桥臂的调制波uox2j，根据uox2j利用载波移相调制技术对x相各个H桥的第二桥臂进行驱动。


5.如权利要求3所述的一种无电解电容级联H桥STATCOM系统及控制方法，其特征在于，所述得到x相各个H...

【专利技术属性】
技术研发人员：周娟，徐高祥，钊翔坤，李京泽，原亚雷，王莉，赵思涵，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32