【摘 要】
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电力系统中对于电能质量的提升策略有很多,合理高效的治理谐波和无功,是本论文研究的重点。在抑制谐波和补偿无功的领域中,有源电力滤波器（APF）与静止型无功补偿装置（SVC）担任着重要的角色。把两者进行结合,在保持综合补偿系统稳定性的基础上,最终目标是产生补偿谐波和无功的补偿电流,从而使正弦电源电流在相位上与电源电压相等,使整个系统更好的抑制谐波和补偿无功。具体包括:电力系统中提供谐波和无功的负载对整
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电力系统中对于电能质量的提升策略有很多,合理高效的治理谐波和无功,是本论文研究的重点。在抑制谐波和补偿无功的领域中,有源电力滤波器（APF）与静止型无功补偿装置（SVC）担任着重要的角色。把两者进行结合,在保持综合补偿系统稳定性的基础上,最终目标是产生补偿谐波和无功的补偿电流,从而使正弦电源电流在相位上与电源电压相等,使整个系统更好的抑制谐波和补偿无功。具体包括:电力系统中提供谐波和无功的负载对整个系统的稳态干扰性极大,因此提出了一种TCR+FC型SVC与并联型APF组成的综合补偿系统。晶闸管控制电抗器（TCR）由两个反并联的晶闸管与一个电抗器串联而成,再并联在无源滤波器的电容两端,主要作用是调节无功功率。APF的主要作用是提高动态补偿的速率和准确度,提高滤波器性能,滤除负载和TCR产生的谐波,此外还能抑制TCR和电源阻抗间的谐振。接着对综合补偿系统的谐波检测算法和控制策略进行了研究。本论文提出改进的ip-iq检测方法,在瞬时无功功率理论上进行改造,实现对谐波和无功电流的检测,克服了 SVC与APF之间的互相耦合,检测出准确的k次谐波电流。采用闭环控制策略对直流母线电压进行控制,模糊控制的滞环电流方法对指令电流跟踪控制,产生控制主电路的PWM信号。指令电流经计算可以得到补偿电纳,再通过查表得到控制TCR的脉冲信号,实现对晶闸管的控制。在MATLAB/Simulink环境下对APF与SVC综合补偿系统的控制方法进行了仿真验证,并搭建综合系统的试验平台,补偿后电网侧电流畸变率仅为2.13%,而且功率因数近似等于1,验证了综合补偿系统谐波和无功综合治理的优良特性。
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