【技术实现步骤摘要】
SVG直流侧电压稳压及自适应PI中点电位控制方法
[0001]本专利技术涉及静止无功发生器(SVG)领域,具体涉及一种基于I型三电平拓扑的直流侧电压稳压控制及虚拟空间矢量调制算法下的自适应PI中点电位控制方法。
技术介绍
[0002]努力构建清洁低碳、安全高效能源体系,是我们一直以来的建设目标。以新能源为主体的新型电力系统,具备“双高”特点,即高比例可再生能源、高比例电力电子设备。各种电力设备的运行严重影响着电能的质量,比如各类电机、整流器、新能源汽车所使用的充电桩以及各类电力电子装置等,这些电力设备会降低电网的功率因数、破坏电网电压平衡,甚至会导致电流波形发生畸变,严重影响了整个电网安全有效的运行。此外,由于电能质量的恶化,对计算机以及其他精密仪器仪表设备造成电磁干扰,增大电力设备发热程度,破坏设备,缩短设备的使用寿命,造成严重的经济损失,甚至会出现电力事故。因此,对电能质量进行监控,研究改善电能质量技术具有重要的现实意义。
[0003]静止无功发生器(SVG)可以实现谐波补偿、无功功率补偿、不平衡电流补偿等功能,不但可以克服传统补偿装置的不足,同时弥补了纯有源补偿成本高的问题,是未来电能质量治理的重要发展方向之一,对其研究和开发具有重要意义。静止无功发生器的直流侧并无电源进行电压支撑,电容的电压控制尤为重要,这将直接影响到最终输出波形的效果,进而影响控制效果,因此直流侧电容的充电电位控制及补偿过程中中点电位的控制一直都是静止无功发生器的研究重点。
[0004]目前,直流侧电容的充电方法往往采用独立 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.SVG直流侧电压稳压及自适应PI中点电位控制方法,基于包括上下两组电容、功率控制器件为IGBT、采用LCL滤波器与电网相连的PWM调制系统,中点电位从两组电容中间引出与电网零线相连,其特征在于,包括:直流电压软启动:直流侧电压通过斜坡函数启动升至指令值,电流环与电压环均开始工作产生PWM信号;直流电压稳压控制:检测上下电容电压之和,与指令值进行比较;引入基于模糊逻辑的PID控制,取电压变化量E和电压变化量的变化率EC作为输入,比例系数K
P
、积分系数K
I
、微分系数K
D
作为输出,制定PID控制参数的模糊规则,将上述得到的模糊的控制量经过加权平均法清晰化变换得到论域范围内的清晰值,进而转换成实际的控制量;中点电位精确控制:采用虚拟空间矢量调制方法对中点电位波动进行调制,根据不同的三相电流正负判断中点电位正负,来调节正负小矢量的作用时间,并制定PI控制参数表,根据控制参数进行PI参数自适应调整,控制电容充放电。2.根据权利要求1所述SVG直流侧电压稳压及自适应PI中点电位控制方法,其特征在于,所述模糊逻辑的PID控制包括:将每一个输入模糊变量分割为模糊集合NB负大、NM负中、NS负小、ZO零、PS正小、PM正中、PB正大;电压变化量E的模糊集合取NB、NS、ZO、PS、PB,电压变化量的变化率EC的模糊集合取N、Z、P,输出量比例系数K
P
、积分系数K
I
、微分系数K
D
的模糊集合均为NB、NM、NS、ZO、PS、PM、PB。3.根据权利要求2所述SVG直流侧电压稳压及自适应PI中点电位控制方法,其特征在于,所述电压变化量E的模糊论域为[
‑
5,
‑
4,
‑
3,
‑
2,
‑
1,0,1,2,3,4,5],所述电压变化量的变化率EC的模糊论域为[
‑
4,
‑
3,
‑
2,
‑
1,0,1,2,3,4],所述比例系数K
P
、积分系数K
I
、微分系数K
D
的模糊论域均为[
‑
4,
‑
3,
‑
2...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘震,颜世凯,傅春明,王新刚,张栋,李磊,张玉舒,王俪璇,张智勇,王永军,王瑞,
申请(专利权)人:山东电工电气集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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