基于三维空间矢量的三角形联结级联SVG直流侧电压控制方法研究

作     者：刘云峰 何英杰 尹仕奇 王跃 刘进军 Liu Yunfeng;He Yingjie;Yin Shiqi;Wang Yue;Liu Jinjun

作者机构：西安交通大学电气工程学院西安710049 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)重庆401121 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2016年第31卷第23期

页      面：169-178页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(50907052) 陕西省自然科学基金项目(2014JQ7271) 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室访问学者项目(2007DA10512714405)资助 

主　　题：三角形拓扑 空间矢量调制 直流侧电压控制 能量函数 

摘      要：三角形联结级联H桥拓扑静止无功发生器(SVG)能够动态补偿无功负序功率,提高功率因数,抑制电压闪变和波动,改善电网电能质量,近年来得到了广泛研究。对于级联H桥结构的静止无功发生器,其直流侧电压控制问题一直是研究的热点问题。空间矢量调制相对于载波调制,便于微机实时控制,具有电压利用率高和开关损耗小等特点。基于空间矢量调制的直流侧电压控制的方法在三角形联结级联H桥还没有应用。提出了基于三维空间矢量的直流侧电压三层控制结构:第一层为总的直流侧电压控制;第二层为相间均压控制,将每一相视为一个H桥,三相之间采用三维空间矢量法,在开关周期内通过能量函数选择合适的零序分量注入调制波中产生零序电流,实现三相之间的实时均衡控制;第三层为模块间均压控制,实现每相内部各H桥模块直流侧电压等于给定值。基于三维空间矢量的零序电流选择方法能够在单位开关周期内产生零序分量,从而产生任意次零序电流实现对直流侧电压控制,具有较快的动态响应速度,仿真和实验结果验证了该方法的正确性和有效性。