靜止無(wú)功補償器電壓調節器仿真與實(shí)驗研究
同時(shí),利用Simulink中的有效值測量模塊(RMS)以及傅里葉分析模塊(Fourier)可以測定電流的總有效值和基波及任意次諧波的幅值。下面通過(guò)powergui模塊對波形進(jìn)行諧波分析。圖4所示是觸發(fā)角為120°時(shí)變壓器二次側的線(xiàn)電壓波形分析??梢钥闯鲆驗樽儔浩鞯挠绊?,使得二次側線(xiàn)電壓中含有了5,7,11,13等次的諧波,線(xiàn)電壓波形產(chǎn)生畸變,但諧波較小,總諧波畸變率為4.18%,因而畸變并不很明顯。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/193044.htm
從圖4可以看出,一次側電流波形與二次側電流波形相比發(fā)生了變化,這是因為二次側電流中除基波外還含有奇次諧波,而變壓器對基波和各諧波的影響不同,使得疊加之后的一次側電流與二次側電流不同。另外,一次側電壓波形是正弦,而二次側的電壓波形雖然仍近似于正弦但卻有一些畸變,這是因為諧波電流在變壓器上產(chǎn)生了畸變電壓,從而影響了變壓器二次側的電壓波形。從仿真結果可以看出,所設計的SVC裝置電壓調節器可以保證電壓的實(shí)時(shí)調節,并通過(guò)無(wú)功功率調節使諧波畸變得到明顯改善且諧波分量較小。
4 實(shí)驗驗證
將電壓調節器設置為閉環(huán)PI加其他加權控制模式,當系統35 kV電壓發(fā)生變化時(shí),觀(guān)察投入SVC調節器前后系統電壓的變化。試驗結果如圖5所示。(計算所得觸發(fā)角為120°,與仿真結果作比較)
由圖5可以看出,閉環(huán)控制電壓可以實(shí)時(shí)控制母線(xiàn)電壓,補償無(wú)功功率,根據電納計算得的TCR晶閘管觸發(fā)角計算正確,閉環(huán)控制策略有效。
5 結語(yǔ)
對電力系統進(jìn)行合理的無(wú)功補償可以減少線(xiàn)路的電壓降,穩定負載端電壓,減少功率損耗和提高電壓的功率因數。通過(guò)對靜止無(wú)功補償器(SVC)電壓調節器控制策略的分析,設計了基于電壓差值加權控制策略的電壓調節器,采用閉環(huán)PI與其他加權控制策略結合的傳遞函數計算SVC裝置等效電納。并通過(guò)電路仿真模型驗證算法并進(jìn)行諧波分析。最后通過(guò)閉環(huán)的物理-數字仿真系統對所設計的電壓調節器進(jìn)行功能測試和研究。
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