面向新能源灵活接入的多功能动态电压恢复器及其优化控制研究

• 作者: 涂春鸣 侯玉超 郭祺 姜飞 周达 肖凡 李庆
• 来源期刊: 电网技术
• 关键词: 多功能动态电压恢复器 新能源消纳 电能质量调节 容量优化 模态分析 优化控制
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 高比例可再生能源并网|High Share of Renewable Energy Integration
• 页码范围: 3487-3495
• 页数: 9页
• 分类号: TM76
• 语种: 中文
• DOI: 10.13335/j.1000-3673.pst.2020.1886

摘要

随着新能源和非线性、不对称负载的大量接入,电网中电能质量问题日益突出.针对现有电能质量调节装置功能单一、利用率低等问题,提出一种面向新能源灵活接入的多功能动态电压恢复器(multi-function dynamic voltage restorer,MF-DVR).基于矢量控制原理,MF-DVR可同时实现新能源消纳和电网电能质量调节功能.首先介绍了MF-DVR拓扑结构和矢量控制原理,通过数学推导证明,控制负载电压相位角可同时改变MF-DVR补偿电压和输出功率;分析了MF-DVR的工作特性,通过数学推导和矢量图分析得出,串联电容可有效降低逆变器输出电压的幅值;其次,根据负载电压相位角的不同取值,对MF-DVR工作模态进行详细分析;提出双电压外环控制,有效解决了串联电容电压直流偏置问题;最后,通过MATLAB/Simulink仿真和RT-LAB硬件在环实验,验证了所提拓扑结构及控制方法的正确性和可行性.