5、84脉冲转换器的设计与Matlab仿真-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/blue/article/details/155171994

84脉冲转换器的设计与Matlab仿真

1. 引言

灵活交流输电系统（FACTS）设备可用于高压交流线路中电压、阻抗和相角的快速动态控制。这项技术的应用为输电和配电控制带来了新的机遇。不过，全球为改善电能质量而研发的电力调节器，因半导体器件的开关动作和转换器产生的谐波效应，会导致电能质量下降。为了获得合适的电能质量并减少额外噪声，人们使用大型元件作为滤波器，但该技术尚未在医院、机场等对电能质量要求严苛的场所得到验证。

串联和并联电力系统补偿旨在改善运行条件，通过处理无功功率，使母线电压接近标称值，降低线路电流和系统损耗。一些母线的电压幅值可通过静止同步补偿器（StatCom）等先进设备进行控制。StatCom是一种小型且经济高效的FACTS设备，也是无功功率源。通过调节StatCom的输出电压幅值，可以控制其与输电系统之间的无功功率交换。

本文将介绍如何组装符合IEEE Std. 519 - 1992标准的电压源转换器（VSC），并重点通过Matlab仿真展示其开发过程。该VSC产生的总谐波失真（THD）较低，可用于对电能质量要求严苛的应用场景，以及无功功率补偿和电能质量改善。其采用的再注入原理，由于所需开关数量减少，被认为是一种经济实惠的正弦合成解决方案。再注入变压器是该配置中的重要元件，其变比可在较大范围内变化，而不会超出特殊应用标准。

传统的PI控制器在维持StatCom输出电压接近标称条件时，在严重干扰下性能不佳，误差信号会出现大幅度跳跃。本文采用误差及其变化将控制动作分解为较小的部分，并根据简单规则进行选择。仿真结果验证了该方案的适用性。