DSTATCOM在浙贛線電氣化鐵道中的應(yīng)用.pdf

1、隨著非線性電力電子器件日益廣泛地投入到電網(wǎng)中，電網(wǎng)中產(chǎn)生了大量的諧波、負(fù)序分量和無功功率。而電氣化鐵道的負(fù)載電力機車是典型的非線性諧波源，浙贛線電氣化鐵路的開通給江西電網(wǎng)帶來了一定的影響，根據(jù)DSTATCOM在抑制和補償諧波及無功功率，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)出的優(yōu)越性，選擇DSTATCOM為研究對象，以研究FACTS技術(shù)在浙贛線電氣化鐵道江西段的應(yīng)用。全文包括以上幾個方面的內(nèi)容：
　　 (1)介紹我國電氣化鐵道供電系統(tǒng)的工

2、作原理，分析了浙贛線牽引供電系統(tǒng)，著重研究電氣化鐵道的諧波源-電力機車的結(jié)構(gòu)及電氣原理分析，并介紹了牽引供電系統(tǒng)采用的供電方式，最后對韶山4改進(jìn)型電力機車在Matlab環(huán)境下進(jìn)行了仿真分析。
　　 (2)介紹動態(tài)無功補償?shù)睦碚摵虳STATCOM的主電路結(jié)構(gòu)和電壓型橋式電路的基本工作原理，同時利用開關(guān)函數(shù)法的線向量建模法建立DSTATCOM的數(shù)學(xué)模型，分析了逆變器模型與DSTATCOM模型的關(guān)系，最后討論了DSTATCOM參數(shù)的選

3、取，為控制系統(tǒng)的設(shè)計奠定必要的理論基礎(chǔ)。
　　 (3)介紹了無功檢測和補償?shù)膸追N方法，對基于瞬時無功功率理論的補償電流檢測方法進(jìn)行簡單分析，分析了各種檢測方法的優(yōu)缺點，最終選擇改進(jìn)的基于同步坐標(biāo)法的電源電壓矢量的補償電流檢測方法，這種方法的優(yōu)點是在電網(wǎng)電壓不平衡條件下仍能準(zhǔn)確的檢測出負(fù)載電流中的無功、諧波和負(fù)序分量，并實現(xiàn)對負(fù)載電流中的無功、諧波和負(fù)序分量的綜合補償；最后對各種補償方法進(jìn)行了仿真。
　　 (4)針對目前對

4、大容量DSTATCOM主電路拓?fù)浜涂刂品椒ㄟM(jìn)行了研究，論文對幾種典型大容量DSTATCOM的主電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，推導(dǎo)相關(guān)電路輸出電壓的表達(dá)式，對四重化三電平電壓型逆變器在單機無窮大系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了仿真。將逆系統(tǒng)PI控制和模糊自適應(yīng)控制方法的結(jié)果進(jìn)行了比較。
　　 (5)實現(xiàn)以TMS320LF2407控制器為控制核心的DSTATCOM的硬件裝置包括控制與保護(hù)電路、驅(qū)動電路、上電復(fù)位電路、信號檢測等電路的設(shè)計，并編制了相應(yīng)的軟件設(shè)