用于无功补偿的并联单向可控整流器的控制策略设计
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北京工业职业技术学院

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国家自然科学基金项目“新一代高频隔离级联式中高压变频器关键技术研究”(51577187) 北京工业职业技术学院应用性科研课题“三端口高频隔离型直流变换器的研究与设计”(BGZY2019KY—21ZY)


Design of control strategy for parallel unidirectional controlled rectifier for reactive power compensation
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    摘要:

    针对单向可控整流器中电流失真的固有限制造成的无功补偿能力有限,本文提出了一种将无功补偿功能并入单向可控整流器的新解决方案。通过多个单向可控整流器并联,其中一些向电网提供无功功率,而其它的用于补偿电流过零失真。通过这种方式,可以有效地增强单向整流器的无功功率补偿能力。本文详细讨论了对应于该方案的控制策略,控制策略基于有限状态的模型预测控制,有限状态系统建模、设计代价函数、最小化代价函数的过程。仿真结果验证了所提出的解决方案和相应控制方法的可行性和有效性。

    Abstract:

    In view of the limited reactive power compensation ability caused by the inherent limit of power loss in unidirectional controllable rectifier, a new solution of incorporating reactive power compensation function into unidirectional controllable rectifier is proposed in this paper. Multiple unidirectional controlled rectifiers are connected in parallel, some of which provide reactive power to the grid, while others are used to compensate for current cross zero distortion. In this way, the reactive power compensation capability of unidirectional rectifier can be effectively enhanced. This paper discusses the control strategy corresponding to the scheme in detail. The control strategy is based on finite state model predictive control, finite state system modeling, designing cost function and minimizing cost function. The simulation results verify the feasibility and effectiveness of the proposed solution and the corresponding control method.

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  • 收稿日期:2024-05-28
  • 最后修改日期:2024-05-28
  • 录用日期:2024-06-05
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