先进静止无功发生器（ASVG）的建模与控制研究

柔性交流输电系统(FACTS)作为近年来出现的一项能有效改善电能质量的新技术，得到飞速发展。作为柔性交流输电系统中的一项核心技术，新型先进静止无功发生器(ASVG)由于其先进的控制性能和良好的补偿效果，使其成为当今电力系统柔性交流输电装置研制的热点。本论文正是针对大功率ASVG装置的应用研究，配合±300KvarASVG装置研制过程所取得的理论和经验成果撰写而成。 本文首先分析了ASVG的动态无功补偿原理和控制系统的基本结构，在此基础上从能量的观点出发研究其动态过程，建立ASVG动态模型的微分方程，然后采用开关函数法分析三相不平衡的暂态特性，分析了在系统不对称条件下ASVG参数对系统产生的负序电流和谐波电流的影响，从理论上为实践中解决ASVG在系统三相不平衡条件下的正常运行提供设计参考。 在上述数学模型的基础上，本文运用滑模变结构控制理论设计ASVG的变结构控制器。仿真分析结果表明：滑模变结构控制应用于ASVG控制既发挥变结构控制具有较强的鲁棒性和良好的动态品质的优势，又充分发挥了变结构控制在电网较大的干扰下仍能保持良好的阻尼特性的优点。 最后，本文设计了基于数字信号处理器的(DSP)的±300Kvar的先进静止无功发生器的控制器，通过仿真实验和实际调试表明：本文所设计的±300Kvar先进静止无功发生器控制器能考虑电力系统非线性特性和系统不对称情况，提高了控制器的综合性能，能为电力系统提供有效的阻尼，增强了系统电压稳定性和功角稳定性。