一种电气化铁路用单相链式STATCOM控制方法

摘要

一种电气化铁路用单相链式STATCOM控制方法，在建立单相链式静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator，STATCOM)的数学模型基础上，得出了单相链式结构中链节悬浮电容的充放电规律，提出了一种基于占空比调节的悬浮电容电压平衡控制策略。本发明不仅能使悬浮电容电压得到有效的平衡控制，且控制方法简单，控制效果好，保证了链式STATCOM工作的稳定性。

主权项

一种电气化铁路用单相链式STATCOM控制方法，其特征在于：链式STATCOM将单个H桥链节级联后，形成高压直接输出，通过电抗器并联在电网上，该链式STATCOM主要由交流电源u_g，电感L、机车负载、H桥链节组成，其中交流电源与机车负载并联之后，通过电感L与n个H桥链节组成，其中n＝1，2，…，每个H桥链节由四个IGBT管以及并联的电容组成，每个电容的输出为u_dcn。对整个链式STATCOM的控制方法步骤为：①采集直流母线侧电容C₁～C_n的电压，n为链节数，n＝1，2，…，检测链节交流侧电流i_s；②将采集到的直流侧电容电压值与参考电压在数字信号处理器中进行比较，并计算得到电压偏差，并将偏差值送入PI调节器；③根据当前链节的交流侧电流i_s，链节交流侧桥口电压u_s，判断此时链节所处的充放电区域，获得链节直流侧电容电压值的变化趋势；④根据当前时刻链节直流侧电容电压值的变化趋势，链节交流侧桥口电压的相位，PI调节器的输出量，计算偏移量；⑤根据步骤④计算出来的偏移量，将偏移量叠加到调制波上。