基于直流隔离单元的新型统一电能质量调节器

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ｓｃｅｓｕｌ．ｘｅｍｅｔｌｒｓｌａｉａｅｔｅｐａｔａｉｔｆｔｅＤＣｌｃｒａｏｏｏｙａｄｔｅｃｎｒｌｔｏｓｕｃｓｆｌＥｐｒｎａｅｕｔｖｌｔｈｒｃｉｂｌｙｏＩｅｅｔｃｌｔｐｌｇｎｈｏｔｈｄ．ｙｉｓｄｃｉｈｉｏｍｅＫｅｗｏｄ：ｏｄｔｎｒｉｔｒｉｉｌｓｇａ／ｐｗｅｕｌｙｙｒｓｃｎｉｏｅ；ｆｅ；ｄｇｔｉｎｌｏｒｑａｉｉｌａｔ
（清华大学，北京１０８）００４
摘要：介绍了统一电能质量调节器（ｎｆｄＰｗｒｕｌｙＣｎｉｏｅ，Ｕｉｅｏｅａｉｏｄｔｎｒ简称ＵＱ）ｉＱｔｉＰＣ的传统拓扑结构，设计并实现了基于直流隔离单元（ＣＩｌｔｎ简称ＤＩ的新型ＤＩＰＣ实验样机。与ＵＱＤｏａｏ，ｓｉＣ）Ｃ— ＱＵＰＣ传统拓扑中串联补偿侧的隔离变压器不同．Ｃ— ＰＣ直流单元各组电容之间分时控制的电气开关起到了电气隔离的作用，避免了隔离变压器带ＤＩＱＵ
来的多种缺陷阐述了ＤＩＰＣ的基本原理，出了ＤＩＵＱ串联补偿单元动态电压恢复器（ｙａｉＶｌｇＣ— ＱＵ给Ｃ —ＰＣＤｎｍｃｏａｅｔ
Ｒｓｒｒ简称ＤＲ，ｅｔｅ．ｏＶ）并联补偿单元有源滤波器（ｃｉｏｅＦｌｒ简称ＡＦ以及ＤＩＡｔｅＰｗｒｉｅ，ｖｔＰ）Ｃ单元的控制策略。同时，开发
ＡｂｔａｔＴｉｐｐｒｎｒｄｃｓｔｅｓｕｔｒａｄｆｎｔｎｆｈｏｖｎｉａｎｅｏｅｕｌｙＣｎｉｏｅｓｒｃ：ｈｓａｅｔｕｅｔｃｕｅｎｕｃｉｓｏｅｃｎｅｔｎｌＵｉｄＰｗｒＱａｉｏｄｔｎｒｉｏｈｒｏｔｏｉｆｔｉ（ＰＣｂｅｙＭｏｅｖｒａｎｖｌｉｇｅｐａｅＵＱａｅｎｔｅＤｓｌｉ（Ｃ）ｎｒｐｓｄａｄｉｌｍｎｅ．ＵＱ）ｒｆ．ｒｏｅ，ｏｅｓｌｈｓＰＣｂｓｄｏＣＩｏｔｎＤＩｕｉｉｐｏｏｅｎｅｅｔｄｉｌｎｈａｏｔｓｍｐＥｅｔｃｌｗｔｈｓｅｅｎｔｅｃｐｃｔｒｕｓｎＤｎｒｅｋｙｏＣ— ＰＣｉｓａｆｈｏａｏａｓｒｅｓｌｒａｓｉｅｂｔｅａａｉｒｏｐＣｌｋａｅｔｅｆＩＱ，ｔｄｏｅｉｌｔｎｔｎｆｍｒｃｉｃｗｈｏｇｉｉｈＤＵｎｅｔｓｉｒｏｉｏｖｎｉｎｌＰＣＴｅｓｕｔｒａｄｔｅａｉｐｎｉｌｓｆｈＣ— ＰＣａｅｐｅｅｔ．ｈｏｔｌｅｈｄｆｅｅｎｃｎｅｔａＵＱ．ｈｔｃｅｎｓｒｃｐｅｅＤＩＱｒｒｓｎｅＴｅｃｎｒｔｏｓｒｓｏｒｕｈｂｃｉｏｔＵｄｏｍｏｓｉＡｔｅＰｗｒｉｅ（Ｐ）ｓｕｔＰｎＣｅＤＩＰＣａｅｇｖｎｈｒ．ｎａｖｎｅｉｉｌｏｔｌｒａｅｎｃｉｏｅｌｒＡＦ，ｎＦａｄＤＩｎｔＣ— ＱｒｉｅｅｅｄａｃｄｄｇａｃｎｒｌｓｄｏｖＦｔｈＡｉｈＵＡｔｏｅｂＤｇａＳｇａＰｏｅｓｒ（Ｓ）ａｄＦｅｄＰｏｒａｌＧｔＡｒｙ（ＰＡ）ｉｄｖｌｅｎｐｌｄｉＤＩＵＱｉｉｌｉｌｒｓｔｎｃｏＤＰｎｉｒｇａｌｍｍｂａｒｅｅａＦＧｓｅｅｏｄａｄａｐｉＣ— ＰＣｐｅｎ
ＺＡＮｉｏｍｉｇＹｉｇｇａｇＨＮＧＸｕｊａ，ＩＮＧＱ — ｎＨＧＸａ — ｎ，ＵＱｎ —ｕｎ，ＺＡｉ－ｎＪＡｉｏｇｕｒ
（ｓｇｕｅＴｉｈａ【ｎ，ｅｉ００４ＣｉａＢｉｎ１０８，ｈｎ）ｊｇ
了一套适用于电力电子装置的基于数字信号处理器（ｉｔｌｉｎｌｒｃｓｏ，称ＤＰ和（ｉｄＰｏｒｍｍｂｅＧｔＤｇａＳｇａＰｏｅｓｒ简ｉＳ）Ｆｅｒｇａａｌａｅｌ
Ａｒｖ简称ＦＧ的先进数字控制平台，ｒ．ａＰＡ）成功地将其应用于ＤＩＰＣ样机。Ｃ— ＱＵ实验结果表明，该样机在具有电压稳态和动态补偿功能的同时，亦可补偿负荷所需的无功和谐波电流，有效地验证了ＤＩ扑结构和控制策略的可行性。Ｃ拓
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第４１卷第１期
２００７年１月
电力电子技术

Ｐｗｒｌｃｏｉ０ｅｅｔｎｃＥｒｓ
Ｊｎａ，７ａｕｒ２ｏｙ
基于直流隔离单元的新型统一电能质量调节器
张晓明，于庆广，张秀娟，姜齐荣
关键词：节器；滤波；数字信号／电能质量调
中图分类号：Ｍ１．Ｔ７４３文献标识码：Ａ文章编号：００１０（０７Ｏ — ０７０１０ — ０Ｘ２０）１００ — ３
ＩｌｍｅｔｇｏｅＵｎｆｄＰｗｅａｉｎｉｏｅａｅｎｔｅＤＣＩｉｍｐｅｎｉｆｈｉｅｏｒＱｕｌｙＣｏｄｔｎｒｂｓｄｏｎｔｉｔｉｈｔＵｎ