一种单周控制的配电网静止同步补偿器的实现

障，必须在其驱动信号中设置一段死区时间，以保证同一桥臂上下两功率管能先关断后开通。由于死区时间的存在，DSTATCOM由于死区效应产生的误差电压中含有大量基波和谐波成分，这对装置输出无功电流的大小和波形都会产生消极影响，从而影响其无功补偿的效果。在图2所示单周控制的基础上只需增加一个增益为2K的比例环节和一个测量电流is极性的符号检测模块即可实现控制要求，从而达到死区补偿的目的。

实验及分析

　　经过以上理论分析，在实验室搭建了DSTATCOM无功补偿装置的试验平台，并设计了基于单周控制策略的DSTATCOM控制器，通过对指令信号的检验，控制了DSTATCOM装置在实现动态无功补偿时的动态响应速度和稳态补偿精度。图3给出了装置启动的同时还要求其实现发出无功功率的功能，从该图可见装置能够在很短的时间内完成输出指定无功功率的功能，并且直流侧电容电压在经过较小幅度调整后很快重新达到稳态值。图4给出了DSTATCOM装置的动态补偿过程。从该图可以很清晰地看出，采用单周控制策略设计的控制器，当负载需求无功发生变化时，装置的动态响应速度非常快，经过大概不到三个基波周期的时间，DSTATCOM装置能够从吸收无功功率工作状态过渡到发出无功功率工作状态，而且基本达到给定无功功率的量值。

图3 直流侧电容电压和无功电流

图4 DSTATCOM的响应过程

结语

　　根据静止同步补偿器逆变桥工作过程中桥臂非线性开关的特点，设计了基于单周控制的DSTATCOM控制器。从基于单周控制的DSTATCOM无功补偿的实验波形来看，单周控制能够较大幅度地提高无功补偿装置的动态性能，同时也实现了对直流侧电容电压的稳定控制的目的；基于单周控制的DSTATCOM无功补偿装置的控制器具有发出或者吸收无功功率的动态响应速度较快、稳态补偿精度基本能够达到工程中无功补偿的要求。