基于SPWM控制的UPFC开关函数数学模型

针对目前统一潮流控制器(UPFC)输出建模方法和拓扑建模方法的不足，通过引入正弦脉宽调制(SPWM)控制下的开关函数概念，建立可反映UPFC装置内部开关特性和运行机理的基于SPWM控制的UPFC开关函数数学模型。该模型清晰地指出了UPFC最终的输入控制量和输出量，并考虑了串、并联变压器的不同变比及三相电网电压的不平衡，较原有输出模型更具一般性。     

UPFC暂态数学模型及其应用

针对ＵＰＦＣ拓扑结构变化复杂的特点,通过引入开关函数的概念,建立了可反映ＵＰＦＣ内部特性的统一的暂态过程的数学模型,与开关管动作时序,控制参数相结合可描述了ＵＰＦＣ及其控制系统的动态过程,将其应用于ＩＥＥＥ Ｆｉｒｓｔ ＢｅｎｃｈｍａｒｋＭｏｄｅｌ,对ＵＰＦＣ的暂态数学模型及其阻尼次同步谐振的控制策略进行了时域仿真计算,结果表明了暂态数学模型和控制策略的正确性。     

动态SPWM方法在统一潮流控制器中的应用

介绍了统一潮流控制器 (UPFC)的直流侧电容两端电压的波动影响逆变输出电压的精度 ,并针对这一问题 ,提出了一种动态的正弦脉宽调剂 (SPWM)方法。这种动态的SP WM方法根据直流侧电容电压的波动 ,动态地修正载波uc的频率 fc,从而动态地调整逆变输出脉冲的宽度。通过对仿真结果的对比分析 ,证明了这种动态的SPWM方法能够提高逆变输出的精度 ,抑制谐波     

动态SPWM方法在统一潮流控制器中的应用

介绍了统一潮流控制器（UPFC）的直流侧电容两端电压的波动影响逆变输出电压的精度,并针对这一问题,提出了一种动态的正弦脉宽调制（（SPWM）方法。这种动态的SPWM方法根据直流侧电容电压的波动,动态地修正载波uc的频率fc,从而动态地调整逆变输出脉冲的宽度。通过对仿真结果的对比分析,证明了这种动态的SPWM方法能够提高逆变输出的精度,抑制谐波。     

UPFC模型的CusPow控制器研究

提出ＵＰＦＣ模型的定制电力（ＣｕｓＰｏｗ）控制器与ＵＰＦＣ模型的ＦＡＣＴＳ控制器不但在概念上,而且在本质上是截然不同的两类控制器。ＵＰＦＣ模型应用于ＦＡＣＴＳ控制器的研究相当流行,但应用于ＣｕｓＰｏｗ控制器的研究并不多见．文中提出了ＵＰＦＣ模型的ＣｕｓＰｏｗ控制器的设计思想和实现方法。该控制器可以对配网特定馈线补偿电压和抑制电压波动。     

晶闸管旁路开关在UPFC中的应用

在统一潮流控制器(UPFC)系统中为了防止串联变压器以及换流器在系统发生故障时因过电压损坏,要在串联变压器的一次侧或二次侧并联快速旁路设备,文中研究的晶闸管旁路开关是一种利用晶闸管快速导通性能的旁路开关设备。首先介绍了UPFC的过电压保护原理,快速旁路设备的组成及技术性能要求,然后以南京UPFC工程为例设计了快速旁路设备中晶闸管旁路开关(TBS)的结构、参数并进行器件的选型,校核晶闸管旁路开关的BOD保护和MOV之间的过电压配合,通过温升试验以及在合成回路中进行的最大短时电流耐受试验验证了晶闸管旁路开关的性能,最后介绍了TBS的状态检测系统构成及其检测流程。     

UPFC控制器设计原理及方案

提出了一种利用统一潮流控制器（ＵＰＦＣ）两个逆变器的调制波相移δ１、δ２和调制系数ｋ１、ｋ２控制线路有功、无功的方法,并就此提出一种ＵＰＦＣ试验装置的控制方案。     

UPFC控制方法研究

论文通过开关函数建模法确定统一潮流控制器(UPFC)的数学模型；在park变换的基础上，基于预测电流设计UPFC的d-q轴解耦控制方案。论文利用电压空间矢量脉宽调制法推导出UPFC各桥臂电力电子器件的开关状态。考虑到UPFC中间直流电容上电压控制的重要性，论文在传统PID控制的基础上，设计模糊自适应PID控制策略；MATLAB仿真结果表明，控制方案能有效地提高直流电容上电压的稳定性，改善功率波形，取得了类似扩大电容容量后的效果。系统可供同类设计参考。     

基于统一潮流控制器(UPFC)的电力系统潮流控制

统一潮流控制器(UPFC)作为一种典型的FACTS装置,综合了FACTS元件的多种灵活控制手段.基于UPFC的基本原理、数学模型,介绍具有UPFC的电力系统的潮流计算方法.算例表明,UPFC可以控制线路的潮流分布,有效地提高电力系统的稳定性.     

基于开关函数的综合PWM逆变技术

提出了一种新颖实用的基于开关函数的综合PWM逆变技术,给出了一种由3次谐波注入PWM与WVPWM综合的PWM逆变方案,并在交-直-交变换器产品设计中得到了应用和验证。     

基于开关函数法建立数学模型的DSTATCOM

在开关函数法建立DSTATCOM数学模型的基础上,分析了DSTATCOM暂态和稳态工作过程中的主要特性;在无功电流指令的获取时选择了预设固定频率的方法,不仅检测结果准确,同时省去了锁相环(PLL)模块,节省了装置资源;在双边量协调控制策略下,通过调制深度λ控制直流侧电压Udc,使Udc稳定在800V左右;通过控制δ角调节装置的输出无功电流Iq的大小,使其迅速准确地跟随给定无功电流Iqref.通过仿真结果可见,DSTATCOM的补偿速度快、效果明显.     

UPFC的模糊调控控制研究

以统一潮流控制器（ＵＰＦＣ）为研究对象,针对共调制控制,引入模糊技术,设计了模糊调制顺,以抑制互联电力系统联络线功率振荡,改善系统的动态稳定性。给出了模糊调制控制器的结构,运用梯度下降法对模糊控制器的关键参数进行了优化。结合ＵＰＦＣ具有串、并联元件的特点,提出了模糊联合调制控制器,相对于单一元件调制控制,呵更有效地阻尼功率振荡。多机系统仿真结果表明模糊调控顺能有效地抑制振荡,并且在运行工况改变野性     

基于开关函数的电压空间矢量PWM逆变器控制方法

基于电压空间矢量PWM（SVPWM）与SPWM等效原理,建立了逆变器控制用的SVPWM的开关函数矩阵,并且利用该开关函数矩阵具体实现了这种SVPWM的全数字控制,最后给出了有关实验结果。     

基于统一潮流控制器（UPFC）的电力系统稳态潮流控制的模型和算法

本文在分析统一潮流控制器（ＵＰＦＣ）的基础上，导出了ＵＰＦＣ的潮流控制模型，提出了易于同常规ＰＱ分解潮流计算相结合的算法。算例表明，该方法能有效地用于分析ＵＰＦＣ对潮流控制作用，且具有较好的收敛性     

UPFC的外层控制器设计

根据UPFC分层控制设计原理,设计外层控制器为内层控制器提供参考信号,从而完成构建综合考虑内部动态和外部系统影响的UPFC控制体系。首先建立含UPFC的系统模型,并构造了修正能量函数。在此基础上基于控制Lyapunov函数法构造了外层控制器。在四川电网上进行的仿真表明,所提出的外层控制器能够有效改善川渝电网的动态性能,提高暂态稳定性。     

基于程控电路实现SPWM控制

介绍了一种由 16位单片机控制的三相SPWM控制系统。该系统以先进的SA4 82 8芯片为核心 ,具有电路结构简单 ,全数字控制 ,不占用微机资源等优点。给出了接口的硬件电路和程控参数。     

UPFC的模糊调制控制研究

以统一潮流控制器（UPFC）为研究对象,针对其调制控制,引入模糊技术,设计了模糊调制控制器,以抑制互联电力系统联络线功率振荡,改善系统的动态稳定性。给出了模糊调制控制器的结构,运用梯度下降法对模糊控制器的关键参数进行了优化。结合UPFC具有串、并联元件的特点,提出了模糊联合调制控制器,相对于单一元件调制控制,可更有效地阻尼功率振荡。多机系统仿真结果表明模糊调制控制器能有效地抑制振荡,并且在运行工况改变时性能优于线性调制控制器,而联合调制又优于单一元件调制。     

含UPFC电力系统的潮流计算研究

提出一种含UPFC电力系统潮流计算的有效方法，该方法中的雅可比矩阵与传统的PQ分 解法中的对应矩阵完全相同，此外，还给出一种网络中任一支路潮流可控范围的快速估算方 法。     

应用UPFC控制电力网络潮流的研究

本文在分析ＵＰＦＣ的电路原理后,导出了ＵＰＦＣ的动态数学模型,提出了基于网络阻抗法的ＵＰＦＣ机网接口算法,设计了ＵＰＦＣ控制系统。应用接口算法、ＵＰＦＣ的动态数学模型以及ＵＰＦＣ控制系统对含ＵＰＦＣ的电力网络进行了仿真计算。计算结果表明接口算法和ＵＰＦＣ控制系统有效性。     

基于交叉耦合与交叉解耦的UPFC控制性能对比

交叉耦合与交叉解耦控制是统一潮流控制器(UPFC)的2种主要控制策略,两者内环相同而外环有显著差异。交叉耦合以线路潮流为控制对象,控制结构简单易于实现,属于直接控制方式;交叉解耦的外环控制由电流反馈环与比例积分(PI)控制相结合,以线路电流为控制对象,具有快速调节潮流的能力,属于间接控制方式。交叉耦合不依赖于电流反馈,通过外环PI调节器对线路潮流进行独立调节,因此具有较好的鲁棒性;交叉解耦通过电流环解耦,具有解耦完全的特点。单相接地短路实验体现出交叉解耦控制在三相不平衡状态下迅速限制潮流冲击分量的特点。通过实验波形和仿真分析,对交叉耦合与交叉解耦的控制性能特点予以了证实,并针对交叉解耦控制鲁棒性较差的缺陷,提出了PI控制器的智能化和线路参数在线辨识2条改进途径。