一、新型用户型动态电压恢复器设计（论文文献综述）
宋志杰[1]（2021）在《动态电压恢复器电压暂降检测与补偿策略研究》文中研究指明随着科技的不断进步,以微处理器为核心的高新技术设备得到广泛应用,电力用户对电能质量的要求越来越高。而另一方面,近些年随着大量分布式能源的不断接入,随之引发了许多的电能质量问题。在众多的电能质量问题中,电压暂降对配电网造成的危害是最严重的,所以需要采取有效措施,维持电力系统的稳定运行。动态电压恢复器（Dynamic Voltage Restore,DVR）作为一种新型电能质量治理装置,由于其响应速度快、控制灵活以及性价比高等优点,目前已成为公认的解决电压暂降问题最经济有效的电力设备。本文选取动态电压恢复器为研究对象,且为了满足电压补偿效果的需求,需要提高电压检测速度与延长电压补偿时间。为此,本文针对电压暂降检测与补偿策略两方面展开了研究。本文首先分析了动态电压恢复器的工作原理与工作模式,并设计了一种适合低压配电网的串联式拓扑结构,分析了拓扑结构主要组成部分以及各部分的常用结构。进一步建立了拓扑结构的数学模型,并对其系统方程进行了理论推导。其次,为缩短电压暂降检测时间,提高电压检测精度,本文深入研究了基于瞬时无功理论的dq检测法,提出一种基于导数变换的单相瞬时电压αβ-dq检测法。进一步对该检测方法的实现原理进行了理论推导,得出了暂降电压相位和幅值的数学表达式。同时,搭建了Matlab/Simulink仿真模型进行仿真分析,仿真结果表明该方法的检测时间有效缩短,时延问题得到解决,检测精度提高。最后,为实现DVR对暂降电压幅值和相位补偿的同时,减少能量的损耗,延长补偿时间,最大程度减小暂降电压对负载的影响,本文提出一种综合能量最优补偿策略。通过分析综合能量最优补偿过程,得出补偿相量图和解析式,并讨论了该策略的极限补偿问题。进一步分析了补偿电压幅值、输出有功与相关物理量之间的数学关系式和关联曲线,得出最优补偿条件。同时,通过仿真实验分析了不同程度的电压暂降补偿效果,仿真结果表明运用综合能量最优补偿策略,DVR可以有效的完成各项补偿目标,达到预期效果。
郭祺[2]（2019）在《具备故障限流能力的新型动态电压恢复器优化运行与控制关键技术研究》文中进行了进一步梳理电力是我国能源转型的中心环节,电网革命是能源转型的关键。近年来,人们对于电力生产、传输、消费等相关问题认识不断深入,对电网安全、可靠、高效、高质运行的需求也愈发迫切。“智能电网”建设成为电能质量问题治理、电网可靠性提升,乃至能源转型升级的一种有效途径。电力电子装置凭借其节能、环保、高效、柔性、智能等优势已经渗透到电力系统中的各个环节,成为智能电网建设中的核心。其中,串联型电力电子装置与电网形成两端甚至多端连接,系统耦合程度高,已成功应用于电网潮流优化调控、故障限流、电压质量治理等方面,可有效解决电网潮流分布不均、短路容量不断提高、电压波动繁杂且频次增多等新的问题。可见,串联型电力电子装置具有广阔的应用前景,相关关键技术的研究极具研究价值,对新一代电网安全可靠、优质高效发展具有重要意义。针对DVR等串联型电力电子装置在启动/退出过程的幅值/相角跳变问题、负荷侧短路/接地故障下的运行可靠性问题,本文在国家自然科学基金项目“串联接入电网的电压源型变流器暂态特性与故障穿越研究（51707014）”、“新型电能质量调节与故障限流复合系统关键技术研究（51377051）”和南方电网公司重点科技项目“具有电能质量控制功能的配电网新型固态限流器关键技术研究”的资助下,研究了DVR输出特性、运行控制及其工程应用等相关问题。研究成果充分考虑了DVR拓扑结构特点和运行特性,遵循从DVR自身输出性能和容量配置角度出发,涵盖网侧小扰动到负荷侧大扰动下DVR优化运行的研究思路,提出了一系列关键技术与设计方法,为DVR及其衍生系统的推广应用奠定了基础。主要工作和创新点如下:（1）着重分析了DVR系统的输出特性与稳定运行区间,为参数设计和运行优化提供理论指导。首先,对比分析了储能型DVR和背靠背型DVR的工作特点,考虑背靠背型DVR输出能力会受电网电压跌落、负荷波动以及并、串联侧变流器耦合关系的影响,从背靠背型DVR并联部分在重载下的失稳机理出发,对其带载能力进行理论推导,得到背靠背型DVR并联部分最大带载能力的数学模型。从并联变流器带载能力角度出发,联立串联变流器输出时的等效模型,得到了串联变流器调制比与变流器电路参数、直流侧电压、负荷大小、电网电压幅度的关系,进而得到基于直流侧电压稳定下的DVR最大输出能力。（2）提出了电网侧电压扰动下DVR的相角跳变抑制方法。在分析DVR补偿期间相角跳变产生的原因以及影响因素基础上,提出基于DVR输出电压相角平滑过渡的柔性调控策略,保证DVR从待机模式平滑进入最小能量补偿模式,同样也能够平滑退出运行。基于DVR相角控制特点以及能量流动关系,提出一种适用于储能型DVR的能量自恢复策略,在弥补DVR补偿期间消耗的能量的同时有效保证了能量自恢复期间无大的相角跳变产生,且无需额外的充电环节。此外,分析了DVR稳定运行边界对其运行模式的影响,以及直流侧电压下降使得储能型DVR运行边界超出的可能,进而提出相应的DVR补偿参考值调整策略,避免过调制现象发生。基于相角控制的DVR可实现补偿期间的平滑启停,并实现储能型DVR补偿阶段完成后的直流侧能量快速自恢复。（3）提出了负荷侧短路故障下DVR的故障电流限制方法。充分考虑DVR在电网负载侧发生短路故障时的响应特征和拓扑演化情况,提出了分别基于滤波电感复用和不控整流桥复用的FCL-DVR典型拓扑结构。对两种方案的工作原理进行对比分析,建立了故障限流模式下的电气模型,得出基于滤波电感复用的方案在中高压场合优势明显,而基于不控整流桥复用的方案更适用于三相共直流母线的中低压场合;深入剖析了新型DVR系统在动态电压补偿模式与故障限流模式之间相互切换的暂态运行机理,给出了模式间灵活切换时功率器件的最优导通时序。FCL-DVR系统兼具电压质量调节与故障限流功能,可实现负荷侧短路故障下的自我保护,并减小故障过电流对其他电力设备的危害,一机多用,有效提高设备利用率。（4）提出了考虑多目标联合优化的串联电容耦合式DVR及其控制方法。基于DVR同相补偿、最小能量补偿在串联变流器工作电压、输出有功功率方面的特点,进行串联电容耦合型DVR初探。首先,详细分析了串联电容耦合型DVR的运行原则以及与传统策略的特征对比,研究了负荷波动对串联电容耦合型DVR运行边界的影响,给出补偿参考值调整策略。另外,探讨了负荷侧短路故障下串联电容耦合型DVR的故障穿越能力,给出限流期间的谐振抑制方法,保证运行可靠性。通过分析串联电容耦合型DVR控制系统在补偿电压跟踪、负载电流响应方面的幅频、相频特性,确定串联电容最优安装位置,并给出参数和控制策略设计原则。基于最小能量补偿策略的串联电容耦合型DVR兼顾同相补偿注入电压小的优点,可实现变流器容量、直流侧电压以及功率等级的最优配置。（5）建立了低压小功率实验平台以及基于RT-LAB的硬件在环实验平台,对新型DVR的运行机理和功能进行验证;从南方电网公司某110kV变电站电压质量调节和故障过电流限制的工程需求角度出发,提出了10kV/1.5MVA新型DVR的工程整机结构、功率模块、串联变压器、限流支路、控制系统等一套完整的设计方案。研制了新型DVR系统工程设备,制订了详细的装置出厂测试、现场安装及试验方案。本文依据“智能电网”在安全、可靠、高效、高质运行方面的要求,以串联型电力电子装置在配电网中应用的典型代表DVR为研究对象,以电压质量调节和故障限流技术研究为核心,重点关注DVR及其衍生系统与电网交互过程中存在的关键问题,在拓扑结构、控制策略、工程化应用等方面开展了系统性研究。研究成果可为其他串联型电力电子装置及其复合系统的技术研究与工程应用提供有益参考和借鉴。
曲彤[3]（2019）在《基于风储火联合调频的控制策略与储能容量优化》文中提出风力发电技术迅速发展,带来了经济和环境效益。但因风能间歇性、波动性、随机性和不确定性的特点,也给电力系统安全优质运行带来诸多问题,尤其在高风电渗透率系统中频率稳定问题更为突出,仅依靠传统调频方法已不能满足系统频率稳定要求。在对双馈异步风力发电机和电池储能系统的系统构成、运行方式、运行特性和控制方式分析的基础上,系统地研究了两者的调频特性、控制系统、控制策略,并建立了相关模型。为了实现电力系统调频,双馈异步风力发电机附加频率响应单元,通过转子动能控制或减载运行参与系统调频;电池储能系统采用下垂控制,通过快速调节其有功功率输出以响应系统频率变化。通过分析风、储、火的调频特性,三者在调频速度以及调频容量方面存在互补性,即储能系统调频速度快调频容量小、火电机组调频速度慢调频容量大、风电机组调频速度与调频容量居中,分析了采用联合一体化调频的可行性。针对系统一次调频,提出基于分频原理确定三者有功出力的调频策略,设计和实现了分频器系统,不仅提高了系统调频速度也保证了调频质量。针对系统二次调频,在考虑一次调频容量需求的条件下,提出基于区域控制准则的联合调频策略,该策略计及机组备用大小、经济性、安全性和区域控制等要求,减轻火电机组调频负担,有利于系统频率快速稳定。在MATLAB/Simulink平台,针对算例系统建立了风储火联合系统的仿真模型,并开展了仿真研究,结果表明所提出的联合调频策略较传统调频方式更适合于高风电渗透率的电力系统调频。针对风储火联合调频系统中储能容量的优化,本文提出综合考虑调频技术要求和经济性要求以实现储能容量最小为优化目标,为此建立了基于电网频率稳定性技术指标和经济性指标的储能容量的多目标优化数学模型,为避免陷入局部最优解,采用带精英策略的非支配排序遗传算法求解以获得优化容量,并通过算例验证其有效性。
冯瑜瑶[4]（2019）在《三相UPQC的功率电路设计》文中研究说明电力用户中,对电能质量敏感的负荷所占比重越来越大,且数字信息时代对供电可靠性和个性化的供电有了更高的要求,因此,以电力电子技术为基础的电能质量治理装置应运而生。统一电能质量调节器（UPQC）是具有综合解决多种电能质量问题的装置之一,能实现电压控制（电压跌落、畸变）、有源滤波、有功/无功的动态调节、平衡化补偿等。本文对UPQC的功率电路进行了设计与研制。通过对目前已有UPQC装置拓扑结构和控制方法的调研,设计一种新型的三相UPQC拓扑结构,采用高频隔离DC/DC代替传统的工频变压器,大大减小了装置体积,也避免了直流电容的直通、短路等,增强了系统的可靠性。结合该拓扑,从便于维护和功能扩展的角度,对结构进行了模块化设计。在UPQC的功率电路设计中,重点研究了功率器件的损耗和系统效率,以及直流电容的电压和电流纹波、滤波器参数等对装置性能的影响。通过对各个变流器模块的工作模态分析,计算出不同工况下的功率管总损耗,选择了效率更高、温升更低的开关管。为了更好地对直流电压进行平滑滤波、吸收脉动电流、防止电压波动超出给定值,对直流电容参数进行计算。除了考虑此作用外,也结合了各个变流器需要实现的功能,使其在稳态和动态情况下都能满足设计要求。滤波器的设计主要围绕滤除变流器输出电压电流的高次谐波,并结合UPQC装置的功能综合考虑,设计方法中,结合补偿目标、动态性能、纹波要求、阻尼谐振、高频衰减、体积成本等因素进行计算,使系统性能更优。在Simulink仿真环境下,建立了 UPQC各个模块的仿真模型,验证了功率电路中各个器件选型的合理性,同时初步验证了装置的性能。在此基础上研制了工程样机,通过实验证明了可行性与有效性。
许峰[5]（2019）在《三单相H桥型动态电压恢复器的研究》文中提出随着科学技术的发展,电能已成为人类生活中最重要的能源之一。电能质量问题影响到了人类的正常生产生活,因而也越来越受到人们的关注,用电设备的革新换代也愈加频繁,电压跌落所造成的危害范围也越来越广泛。动态电压恢复器（DVR）是一种串联在电网与敏感负载之间的电能质量补偿装置,从实际应用效果、成本等角度来看是解决电压跌落问题的首选方案之一。论文首先引入了电压跌落的概念,并介绍了其产生的原因、特征量、对用户设备产生的影响,以及一些常用的治理方案,其次对用于低压配电网的DVR的不同拓扑结构进行了分析,对DVR的整流单元、逆变单元、耦合单元进行了详细的分析,明确了各个结构单元,分析了DVR的不同补偿方式和控制策略,确定了样机结构为完全补偿方式的三单相H桥型的动态电压恢复器。其次针对动态电压恢复器的逆变器共模干扰进行了分析和研究,采用了一种抑制共模电流的解决方法,提升了DVR装置中逆变器的抗电磁干扰能力。针对IGBT在实际运行过程中可能产生的过电压问题设计了一种缓冲电路,通过仿真和实验验证表明能够有效的抑制过电压问题,保证IGBT的安全运行。设计了电压跌落发生器以实现不同电压跌落深度的要求,以实现对DVR样机的电压跌落补偿试验进行验证。本文在设计完成的一台三单相H桥型、电压等级为380/220V、容量为60kVA的DVR样机基础上,对不同电压跌落深度和不同性质的负载分别进行了补偿实验,试验结果表明,该DVR样机能够在不同的电压跌落深度和不同负载特性的条件下进行快速有效的补偿电压跌落,能够满足行业的相关规定,为进一步的对样机进行完善提供了理论和实践基础。
周鑫[6]（2017）在《含大规模风电的电力系统安全稳定控制若干问题研究》文中进行了进一步梳理由于风电等可再生能源发电在缓解全球气候变化,保障国家能源安全和扩展能源利用途径等方面的重要作用,其已成为当前电力系统十分重要的组成部分,并将在未来继续保持高速发展态势。然而,风电具有强随机性和间歇性等特点,且风力发电机的运行特性（采用最大风能捕获原理,利用异步或同步电机,通过变流器一般实现单位功率因数并网）和故障时的暂态特性复杂,与传统同步发电机存在较大区别。因此随着大规模风电的接入,电力系统运行的安全稳定性将遭受严峻挑战。可以预见,在未来相当长的一段时间内,如何提高含大规模风电电力系统运行的安全稳定性以增强系统对大规模风电的消纳能力,将是电力系统相关运行和管理部门亟待解决的重要课题。本文首先介绍了由于大规模风电并网引起的国内外电力系统典型安全事故,随后总结了上述风电系统典型安全稳定问题的来源、影响及常用控制措施的研究现状,进而提出了本文的研究思路。具体地,本文重点针对双馈感应风电机组的出力波动和低电压穿越,风电场的低电压穿越,风电系统的小干扰稳定以及大规模风电脱网后系统的暂态功角稳定四方面内容开展了研究,主要研究工作和取得的成果如下:（1）储能和动态电压恢复器分别平抑双馈感应风电机组出力波动和改善风电机组故障响应特性:基于双馈感应风电机组（DFIG）,设计了一种新型的储能（ES）和动态电压恢复器（DVR）嵌入式风力发电系统。通过结合储能和动态电压恢复器的控制特性,实现了正常运行工况下有效抑制DFIG出力波动以及（对称和非对称）故障运行工况下提高DFIG的低电压穿越能力。（2）储能型动态电压恢复器的非线性自适应控制方案提高风电场的低电压穿越能力:基于储能型动态电压恢复器（ES-DVR）设计了一种非线性自适应控制方案。仿真测试了该控制方案下ES-DVR的运行性能,并与常规矢量控制方案和反馈线性化控制方案进行了对比分析,证实ES-DVR的非线性自适应控制方案具有较好的控制特性（更好的适应性和鲁棒性）,能进一步提高风电场的低电压穿越能力。（3）基于储能实现了一种自适应广域阻尼控制器:基于储能利用扩展型自适应自优化极点偏移控制,设计了一种新型广域阻尼控制器。该控制方案可以实时辨识电力系统模型,并自动搜索最优极点偏移因子,动态地实现功率振荡抑制的目标。通过简单离散系统和多机（风电）系统仿真,证实该自适应广域阻尼控制器在不同运行工况和通信时延场景下,均能有效提高系统阻尼,抑制区域间低频振荡。（4）直流紧急控制提升系统暂态功角稳定:提出了一种基于联络线功率最大上升斜率的摇摆峰值预测算法,并利用直流的快速功率响应能力和短时过负荷能力设计了一种直流紧急控制策略。仿真证实该直流紧急控制策略能充分削弱特高压联络线的功率摇摆峰值,从而有效提高特高压联络线的输电能力,保障含大规模风电的互联电力系统的安全稳定运行。该直流紧急控制策略还顺利通过了华中电网的现场试验。通过本文的研究,以期为含大规模风电的电力系统安全稳定控制实际应用提供参考。
张新闻[7]（2016）在《配电网电压质量控制器的参数设计方法与控制策略研究》文中指出电力系统故障、大型负荷突变或无功输送会引起电网电压的不平衡、电压暂降、电压偏差等电压质量问题。为保证用户供电电压质量,基于电压源换流器（VSC）的电压质量串并联控制技术与装置得到了快速发展。并联型静止同步补偿器（STATCOM）可以动态补偿负荷无功和在线调节配电母线电压,串联型动态电压恢复器（DVR）可以快速补偿电压暂降、电压骤升和电压波动。本文分别从电路建模、主元件参数设计和控制策略几个方面对电压质量控制器进行了深入的分析研究,可为电压质量控制器的开发提供理论依据和技术参考。配电网电压常存在一定程度的三相不平衡和谐波,这些非基波正序电压分量会降低STATCOM的补偿性能,STATCOM参数选择不当时还会引发谐振现象。本文分析了正弦脉宽调制下STATCOM发生谐振的机理,建立了谐振分析模型,指出了谐振发生的条件,并发现总存在一组LC参数可消除网测电压谐波对补偿电流谐波的影响,提出了以直流电压波动或以补偿电流非基波正序分量最小为目标的直流支撑电容量的优化设计方法。采用传统的VSC开关函数,STATCOM在作不平衡补偿时,补偿电流中会存在谐波分量。本文分析了谐波电流与负荷电流不平衡度或电网电压不平衡度之间的关系,揭示了VSC直流电压波动和网侧补偿电流的谐波频谱分布规律,在此基础上提出了一种基于改进开关函数的静止同步补偿器不平衡电压控制策略,降低了网侧电压不平衡度,提高了补偿电流的质量。LC串联滤波型静止步补偿器对直流电压要求较低,与传统STATCOM相比,可降低装置成本。本文分析了LC串联滤波型STATCOM的无功补偿原理和VSC的调控方式,给出了串联电容器的参数设计原则,提出了一种开关函数反相调制方法及串联电容器电压前馈解耦控制策略,比较了两种结构的STATCOM的起动性能、补偿电流谐波和开关损耗。电容耦合型动态态电压恢复器是一种用于补偿配电网电压暂变的电压质量控制器,但LC元件参数缺乏理论设计依据。本文通过分析电容耦合型动态电压恢复器的工作原理,利用等值电路和向量图,按照VSC输出点流最小原则,提出了一种耦合电容器和滤波电抗器的参数设计方法。同时,深入分析了串联补偿电压几种典型注入方式的优缺点,设计了一种以补偿电压为内环、以负荷电压控制目标为外环的电压双闭环同相补偿控制策略。该策略既能满足不同幅度电压暂降的补偿需要,又能适应负荷电流大范围变化的要求。针对上述关键技术问题,建立了静止同步补偿器和动态电压恢复器的仿真模型,开发了实验样机。应用仿真模型和实验样机对提出的主回路参数设计方法和控制策略进行了全面验证,仿真和实验结果表明主回路参数设计方法和控制策略正确可行。
胡滨[8]（2014）在《基于超级电容储能技术的动态电压恢复器的设计与研究》文中研究指明电网电压瞬时跌落是电力系统中危害最大、出现概率最高的动态电能质量问题,必须采取措施进行治理。动态电压恢复器（Dynamic Voltage Restorer, DVR）被认为是目前解决电压瞬时跌落最有效的途径,该装置串联在供电系统与负载之间,可以对电网电压进行动态补偿。超级电容器作为新型储能器件,其具有高能量密度,快速充放电,寿命长,无污染等特点。因此采用超级电容储能的新型动态电压恢复器抑制电压瞬时跌落的前景十分光明。本文针对电网电压瞬时跌落,设计了一款基于超级电容储能的主旁路式小型动态电压恢复器；提出了一种快速检测电压瞬时跌落新方法；并且围绕超级电容充放电技术进行了相关深入研究,提出了变流恒压快速充电方法,以及多段式恒压放电方法,本文具体研究内容主要包括：（1）针对动态电能质量问题中电压瞬时跌落时电压特征量改变问题进行了详细研究,并且分析了动态电压恢复器的主要工作原理及超级电容器充放电原理及等效模型。（2）采用主旁两路供电新思路设计了一种基于超级电容储能的新型动态电压恢复器,并完成了该装置的硬件设计及软件设计。硬件设计包括新型超级电容均压充放电电路,半桥式DC-DC变换器电路、全桥逆变电路、采样调理电路、主控单元电路等等；软件设计包括主程序编写,AD、定时器中断程序编写,保护程序编写等等；并进行了制板、焊接,成功制作出一台样机,其最大电压恢复时间可达3s。（3）提出了一种新型检测电压瞬时跌落方法——基于单相电压αβ-dq变换连续求导的检测算法,并对该方法进行了理论分析、仿真验证,该算法实时性好,可以快速准确判断出电网发生跌落；同时本文结合数字采样技术对算法中“过冲响应”所带来噪声提出了累加优化处理方法,该处理方法工程实用性强,上机试验效果明显。（4）针对超级电容充放电特性及常用的充放电方式,本文结合双向DC-DC变换器提出了超级电容能量流动控制策略,并采用小信号建模方法制定出精确的双闭环控制策方法,通过自动控制理论中校正原理详细计算出控制器的PI参数；该方法实现了超级电容器Buck模式下先恒流再恒压的快速充电,Boost模式下稳压放电；并在此基础上提出超级电容器变流恒压充电方法,以及多段稳压放电方法,进行了Simulink仿真验证；通过这种控制策略后动态电压恢复器中超级电容器充、放电效果得到大幅改善。
刘阳[9]（2014）在《经济型动态电压恢复器（DVR）的研究》文中研究说明随着科学技术的发展,电能质量作为评估电力系统的一个方面,在电力系统中占据着十分重要的地位。在供电网络中,电能质量问题主要包括电压跌落、电压浪涌、瞬时供电电压中断,其中发生概率最大的为电压跌落事故。动态电压恢复器（Dynamic Voltage Restorer）作为一种新型的电能质量调节装置,因其对电压跌落情况下的负载装置有着很好的保护作用,被越来越广泛的应用在实际生产生活中。本文系统地研究了DVR的系统结构,DVR直流侧具有足够的能量支撑是其能够输出稳定补偿电压的关键。通过分析比较DVR直流侧能量的获取方式,在经典DVR结构的基础上,提出一种经济型DVR系统结构。经济型DVR结构简化了经典DVR结构中的直流能量存储环节,采用不控整流电路与Boost电路相结合的方式从电网残压中获取能量,并通过对Boost电路进行稳压控制。以所设置的期望直流电压值为目标,通过PI控制器对Boost电路进行双闭环控制,使其在电压跌落期间也能够保持输出电压稳定,以此维持DVR直流侧电压的稳定,保证DVR输出足够的补偿电压。通过Matlab/Simulink软件对经济型DVR整体结构进行仿真。仿真结果表明,不控整流电路与Boost控制电路能够很好的维持DVR直流侧电压,DVR输出的补偿电压足够维持负载电压在系统电压跌落期间的稳定性。在经济型DVR仿真模型的基础上,基于TMS320F2812芯片,搭建物理实验平台,设计经济型DVR系统结构的主电路与控制电路,并对物理模型进行实验,实验结果验证了所提出的经济型DVR结构的正确性和可行性。
裴喜平[10]（2014）在《动态电压恢复器检测与控制方法研究》文中研究说明随着现代电能质量问题的日益严重,用户对电力系统的电压供电质量提出了越来越高的要求,能够抑制电力系统中各种电压扰动以保证用户供电质量的补偿装置得到了快速发展。在各种现代电能质量问题中,电压跌落是目前最为突出、也是最为严重的动态电压质量问题,动态电压恢复器（DVR）作为最经济、有效的治理电压跌落的定制电力电子装置,在电能质量的控制技术领域成为研究的热点。本文以解决DVR中相关的检测、控制技术为主线,首先研究了单相幅相锁相环（1MPLL）的设计方法,其主要应用于单相DVR或三相四线制配电网需要以三相独立方式补偿的DVR设计中；然后研究了三相幅相锁相环（3MPLL）的设计方法,主要应用干三相三线制配电网DVR的设计中：在利用上述幅相锁相环解决了电压跌落识别和基于相位的参考补偿量生成后,研究了动态电压恢复器的控制策略；最后对在电能质量监控（包括电压跌落）和评估中广泛使用的三相电网对称分量估计进行了研究。基于目标函数优化的思想提出了一种单相幅相锁相环的优化设计方法。该算法通过梯度下降法分析了目标函数的最速下降方向,确保了锁相环系统的全局快速收敛,通过目标函数的恰当选择和系统参数的合理设计,幅相锁相环能在各种干扰下确保对基频信号特征量的快速精确跟踪,如幅值、相位和频率等,具有良好的频率自适应性以及抗谐波干扰能力。本文所提单相锁相环结构简单,物理意义明确,参数易于设计,在提供配电网网侧电压同步信息的同时,也能提供对电压跌落幅值的检测,因此特别适合应用于DVR系统中,DVR系统利用检测到的幅值信息决策是否启动补偿,在确定电压跌落的情况下根据锁相环提供的相位信息利用某种补偿算法实时生成参考补偿输出。传统DVR系统中一般采用幅值和相位各自独立的检测算法,势必增加了系统的计算量,不利于DVR系统的在线计算,本算法更有利于实际实施。基于模型参考自适应思想提出了一种三相幅相锁相环设计方法。算法设计了具有频率自适应的三相三线制配电网正、负序电压分量状态观测器,利用李雅普诺夫稳定性理论进行自适应率设计,满足了锁相环正、负序分量估计全局渐近稳定的要求,理论上实现了正序分量幅值和相位的检测不受负序分量的影响,且解决了SFR-PLL分析中未对全局稳定性讨论的不足,系统结构简单,有利于系统关键参数的设计。算法由于事先考虑到频率波动对锁相环精度的影响,因此,系统对频率波动有很强的鲁棒性。讨论了DVR主电路中逆变电路、能量提取电路、滤波电路中LC参数的设计准则以及电容储能条件下延长跌落补偿时间的优化补偿策略,在此基础上主要针对目前DVR控制方法存在鲁棒性不足的问题,提出了基于模型预测控制（MPC）和鲁棒H控制的控制器设计方法。基于非参数预测模型（脉冲响应或阶跃响应）的预测控制,算法复杂,在线运算量大,需整定的参数较多,难以直接应用到快速的实时控制系统领域。本文采用双环控制器结构,首先通过内环电流控制器对DVR对象进行改造,在增广控制对象的基础上获得了简化的预测模型,基于此进行模型预测控制器的设计。模型预测控制通过滚动优化、反馈校正等措施降低了模型误差对性能的影响,控制器根据系统未来的预测输出状态确定当前的控制动作,因此可以减小超调,提高系统的响应速度,对输出偏差的滚动优化,确保了系统具有良好的稳态精度,满足了DVR快速、准确补偿电压跌落的目的。鲁棒H∞控制由于事先充分考虑了被控对象的参数不确定因素,因此控制系统具有很强的鲁棒性能。本文针对DVR主电路中LC滤波器参数摄动对被控对象模型造成的不确定性,在考虑鲁棒稳定性、鲁棒跟踪性能的基础上,根据H∞控制理论设计了控制器,通过恰当的选取界函数,使DVR系统在面对参数摄动时具有很强的鲁棒性能。基于最小均方学习规则神经网络提出了一种三相电网对称分量的实时估计方法,检测获得的对称分量可以应用于电压跌落识别以及其他电能质量监控中。建立了三相电压的对称分量模型,对最小均方学习规则神经网络根据三相系统对称分量估计的需要进行了合理改进,通过神经网络的学习过程完成了对各对称分量的实时估计。算法具有计算量小,动态响应速度快和精度高的特点,能满足电力系统实时计算的需要。
二、新型用户型动态电压恢复器设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型用户型动态电压恢复器设计（论文提纲范文）
（1）动态电压恢复器电压暂降检测与补偿策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 电压暂降问题概述 |
| 1.2.1 电压暂降定义 |
| 1.2.2 电压暂降产生原因 |
| 1.2.3 电压暂降的危害 |
| 1.2.4 电压暂降治理方法 |
| 1.3 动态电压恢复器研究现状 |
| 1.3.1 动态电压恢复器发展现状 |
| 1.3.2 DVR电压暂降检测方法研究现状 |
| 1.3.3 DVR补偿策略研究现状 |
| 1.4 本文研究内容与章节安排 |
| 第2章 DVR工作原理与拓扑结构 |
| 2.1 DVR工作原理与工作模式 |
| 2.1.1 工作原理 |
| 2.1.2 工作模式 |
| 2.2 DVR拓扑结构 |
| 2.2.1 逆变器 |
| 2.2.2 耦合单元 |
| 2.2.3 储能单元 |
| 2.2.4 滤波器 |
| 2.3 DVR数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 DVR基于瞬时无功理论的dq检测法 |
| 3.1 电压暂降检测方法 |
| 3.1.1 有效值法 |
| 3.1.2 峰值电压法 |
| 3.1.3 残差电压检测法 |
| 3.1.4 单相电压变换平均值法 |
| 3.1.5 短时傅里叶变换法 |
| 3.1.6 基波分量法 |
| 3.1.7 小波分析法 |
| 3.1.8 基于卡尔曼滤波的暂降电压检测法 |
| 3.2 基于瞬时无功理论的dq检测法 |
| 3.2.1 瞬时功率理论概述 |
| 3.2.2 单相瞬时电压dq检测法 |
| 3.2.3 单相瞬时电压αβ-dq检测法 |
| 3.2.4 基于导数变换的单相瞬时电压αβ-dq检测法 |
| 3.3 仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 DVR综合能量最优补偿策略 |
| 4.1 DVR补偿策略 |
| 4.1.1 同相位补偿 |
| 4.1.2 完全电压补偿 |
| 4.1.3 最小能量补偿 |
| 4.2 综合能量最优补偿策略 |
| 4.2.1 综合能量最优补偿的引出 |
| 4.2.2 综合能量最优补偿的原理 |
| 4.2.3 综合能量最优补偿的极限电压补偿 |
| 4.2.4 综合能量最优补偿的补偿特性分析 |
| 4.2.5 综合能量最优补偿的控制策略 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（2）具备故障限流能力的新型动态电压恢复器优化运行与控制关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 电压质量问题研究现状 |
| 1.3 动态电压恢复器研究现状 |
| 1.3.1 DVR拓扑结构研究现状 |
| 1.3.2 DVR运行策略研究现状 |
| 1.3.3 具有故障限流能力的DVR研究现状 |
| 1.3.4 DVR应用研究现状 |
| 1.3.5 本文研究定位与技术挑战 |
| 1.4 论文的课题来源及各章节安排 |
| 第2章 DVR建模与输出特性分析 |
| 2.1 DVR拓扑及原理 |
| 2.2 DVR并联侧最大带载能力分析 |
| 2.2.1 DVR失稳现象原因 |
| 2.2.2 基于直流侧电压稳定和功率守恒的带载能力分析 |
| 2.3 DVR串联侧最大输出能力分析 |
| 2.3.1 串联变流器等效模型分析 |
| 2.3.2 DVR最大输出能力分析 |
| 2.4 仿真及实验结果 |
| 2.4.1 仿真结果 |
| 2.4.2 实验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 电网侧电压扰动下DVR的相角跳变抑制方法 |
| 3.1 DVR相角控制原理 |
| 3.1.1 相角跳变影响分析 |
| 3.1.2 相角控制原理分析 |
| 3.2 基于相角控制的DVR平滑启停方法 |
| 3.2.1 基于相角控制的DVR运行边界分析 |
| 3.2.2 DVR平滑启停控制策略 |
| 3.3 基于相角控制的DVR能量自恢复控制 |
| 3.3.1 DVR能量自恢复原理 |
| 3.3.2 DVR能量自恢复优化控制 |
| 3.4 仿真及实验结果 |
| 3.4.1 仿真结果 |
| 3.4.2 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 负荷侧短路故障下DVR的故障电流限制策略 |
| 4.1 具备故障限流能力的DVR设计思想 |
| 4.2 DVR与故障限流复合系统基本原理 |
| 4.2.1 FCL-DVR方案1 的工作原理与等效模型 |
| 4.2.2 FCL-DVR方案2 的工作原理与等效模型 |
| 4.2.3 两种结构的性能与应用场合差异性对比 |
| 4.3 DVR与故障限流复合系统不同模式切换分析 |
| 4.3.1 FCL-DVR方案1 的多模式切换分析 |
| 4.3.2 FCL-DVR方案2 的多模式切换分析 |
| 4.4 仿真及实验结果 |
| 4.4.1 仿真结果 |
| 4.4.2 实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 考虑多目标联合优化的电容耦合式DVR及控制 |
| 5.1 DVR最优容量配置思想 |
| 5.2 基于串联电容耦合的DVR工作机理 |
| 5.2.1 串联电容耦合型DVR与传统策略对比 |
| 5.2.2 串联电容耦合型DVR运行边界分析与调整策略 |
| 5.3 LCC-DVR设计原则与故障限流能力分析 |
| 5.3.1 LCC-DVR运行模式分析 |
| 5.3.2 LCC-DVR设计原则 |
| 5.3.3 LCC-DVR故障限流能力分析与参数设计 |
| 5.4 仿真及实验结果 |
| 5.4.1 仿真结果 |
| 5.4.2 实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 新型DVR研制与工程应用 |
| 6.1 低压样机与半实物平台搭建 |
| 6.1.1 新型DVR低压实验样机搭建 |
| 6.1.2 基于RT-LAB的新型DVR硬件在环实验平台 |
| 6.2 工程应用背景 |
| 6.2.1 工程应用情况介绍 |
| 6.2.2 工程现场问题分析 |
| 6.3 工程样机研制 |
| 6.3.1 装置整机设计 |
| 6.3.2 功率模块设计 |
| 6.3.3 串联变压器设计 |
| 6.3.4 串联LC滤波器设计 |
| 6.3.5 双向TSR支路设计 |
| 6.3.6 控制系统设计 |
| 6.3.7 散热系统设计 |
| 6.4 工程样机出厂试验与应用 |
| 6.4.1 生产现场与出厂试验 |
| 6.4.2 现场安装与投运效果 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间的主要成果 |
| 附录B 攻读学位期间所参加的科研工作 |
（3）基于风储火联合调频的控制策略与储能容量优化（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 电力系统调频 |
| 1.2.1 概述 |
| 1.2.2 风力发电与电力系统调频 |
| 1.2.3 储能与电力系统调频 |
| 1.3 电力系统调频研究现状 |
| 1.3.1 传统发电机组调频 |
| 1.3.2 风电机组参与电力系统调频 |
| 1.3.3 储能参与电力系统调频 |
| 1.3.4 多元联合调频 |
| 1.4 论文的主要工作 |
| 第二章 双馈异步风力发电机及电池储能系统 |
| 2.1 双馈异步风力发电机 |
| 2.1.1 双馈异步风力发电机系统 |
| 2.1.2 双馈异步风力发电机运行特性 |
| 2.1.3 双馈异步风力发电机MPPT运行分析 |
| 2.1.4 双馈异步风力发电机数学模型 |
| 2.2 电池储能系统 |
| 2.2.1 概述 |
| 2.2.2 电池储能系统组成 |
| 2.2.3 电池储能系统运行特性 |
| 2.2.4 电池储能系统控制特性 |
| 2.2.5 电池储能系统数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 风、储调频与联合调频的控制策略 |
| 3.1 风电机组调频 |
| 3.1.1 转子动能控制 |
| 3.1.2 减载运行控制 |
| 3.2 储能调频 |
| 3.2.1 储能的一次调频控制 |
| 3.2.2 储能的二次调频控制 |
| 3.3 联合系统的调频控制 |
| 3.3.1 风电机组转子超速的减载控制 |
| 3.3.2 风电机组的附加频率响应单元 |
| 3.3.3 储能调频的下垂控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于风储火联合系统的调频策略 |
| 4.1 风储火调频性能分析 |
| 4.1.1 调频速度的比较分析 |
| 4.1.2 调频容量的比较分析 |
| 4.2 基于分频原理的风储火一次调频策略 |
| 4.2.1 风储火一次调频系统 |
| 4.2.2 风储火一次调频的分频原理 |
| 4.2.3 分频器设计 |
| 4.2.4 风储火一次调频策略 |
| 4.3 基于区域控制的风储火二次调频策略 |
| 4.3.1 风储火二次调频原理 |
| 4.3.2 调频源调频容量的确定与限制 |
| 4.3.3 风储火二次调频策略 |
| 4.4 算例研究 |
| 4.4.1 算例 |
| 4.4.2 一次调频算例研究 |
| 4.4.3 二次调频算例研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于风储火联合系统调频的储能容量优化 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 储能容量优化模型 |
| 5.3 基于NSGA-Ⅱ的优化算法 |
| 5.4 算例研究 |
| 5.4.1 算例 |
| 5.4.2 储能容量优化结果 |
| 5.4.3 储能容量优化分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简况及联系方式 |
（4）三相UPQC的功率电路设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电能质量控制方案 |
| 1.2.2 UPQC的拓扑结构研究 |
| 1.2.3 UPQC的控制方法研究 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 2 三相UPQC的系统设计 |
| 2.1 三相UPQC的系统方案 |
| 2.1.1 三相UPQC的功能 |
| 2.1.2 三相UPQC的技术参数 |
| 2.2 三相UPQC的系统架构 |
| 2.2.1 并联侧主电路结构 |
| 2.2.2 串联侧主电路结构 |
| 2.2.3 三相UPQC总体结构 |
| 2.3 三相UPQC的控制系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 UPQC并联侧变换器设计 |
| 3.1 并联侧变换器的工作原理及其控制策略 |
| 3.1.1 并联侧变换器的工作原理 |
| 3.1.2 并联侧变换器的控制策略 |
| 3.2 并联侧功率电路组件设计 |
| 3.3 并联侧直流电容参数设计 |
| 3.4 并联侧滤波电路参数设计 |
| 3.4.1 LCL滤波器电容参数设计 |
| 3.4.2 LCL滤波器电感参数设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 UPQC串联侧变换器设计 |
| 4.1 串联侧变换器的工作原理及其控制策略 |
| 4.1.1 串联侧变换器的工作原理 |
| 4.1.2 串联侧变换器的控制策略 |
| 4.2 串联侧功率电路开关管设计 |
| 4.3 串联侧直流电容参数设计 |
| 4.4 串联侧滤波电路参数设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 双向隔离DC/DC变换器设计 |
| 5.1 双向隔离DC/DC的工作原理及其控制策略 |
| 5.1.1 双向隔离DC/DC变换器的工作原理 |
| 5.1.2 双向隔离DC/DC变换器的控制策略 |
| 5.2 系统相关参数设计 |
| 5.2.1 主电路功率开关管设计 |
| 5.2.2 主电路电感参数设计 |
| 5.2.3 两侧支撑电容参数设计 |
| 5.3 有源钳位电路设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）三单相H桥型动态电压恢复器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文背景与意义 |
| 1.2 电压跌落 |
| 1.2.1 电压跌落原因 |
| 1.2.2 电压跌落特征量 |
| 1.2.3 电压跌落危害 |
| 1.2.4 电压跌落治理 |
| 1.3 动态电压恢复器的研究现状 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 DVR的工作原理及电路结构分析 |
| 2.1 DVR的工作原理 |
| 2.2 DVR主电路拓扑结构分析 |
| 2.2.1 直流储能单元分析与设计 |
| 2.2.2 逆变单元分析与设计 |
| 2.2.3 滤波单元分析与设计 |
| 2.2.4 耦合单元分析与设计 |
| 2.3 控制电路 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 DVR补偿方法及控制策略分析 |
| 3.1 DVR的补偿方法分析 |
| 3.1.1 完全补偿方法 |
| 3.1.2 同相补偿方法 |
| 3.1.3 最小能量补偿方法 |
| 3.2 DVR的控制策略分析 |
| 3.2.1 DVR的数学模型 |
| 3.2.2 前馈控制方式 |
| 3.2.3 反馈控制方式 |
| 3.3 复合控制策略 |
| 3.4 三单相H桥型DVR仿真模型验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 DVR装置的共模电磁干扰和IGBT过电压抑制研究 |
| 4.1 DVR装置的工作模式 |
| 4.2 DVR装置的逆变器共模电磁干扰研究 |
| 4.2.1 电磁干扰对DVR装置的影响 |
| 4.2.2 单相逆变器的共模干扰源分析 |
| 4.2.3 单相逆变器的共模电流干扰模型建立与仿真 |
| 4.2.4 双极性调制下驱动脉冲调整的共模干扰抑制技术 |
| 4.3 IGBT工作过电压特性研究及抑制方法 |
| 4.3.1 IGBT过电压特性分析 |
| 4.3.2 常用的IGBT过电压缓冲电路的分类 |
| 4.3.3 C型与RC型过电压缓冲电路 |
| 4.3.4 过电压缓冲电路的参数计算与仿真结果 |
| 4.3.5 过电压缓冲电路实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 DVR样机及补偿实验 |
| 5.1 DVR样机的结构 |
| 5.2 DVR样机以及测试工具 |
| 5.3 实验方案设计 |
| 5.4不同电压跌落深度的补偿实验 |
| 5.5不同性质负载的电压跌落补偿实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文研究总结 |
| 6.2 本文研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）含大规模风电的电力系统安全稳定控制若干问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 风电系统典型安全稳定问题及常用控制措施 |
| 1.3 论文的主要工作及章节安排 |
| 2 一种新型的储能和动态电压恢复器嵌入式风力发电系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 新型风力发电系统及其控制 |
| 2.3 仿真分析 |
| 2.4 小结 |
| 3 基于ES-DVR的风电场LVRT非线性自适应控制器设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非线性自适应控制 |
| 3.3 基于ES-DVR的非线性自适应控制器设计 |
| 3.4 仿真分析 |
| 3.5 小结 |
| 4 种新型的自适应广域阻尼控制器设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 扩展型自适应自优化极点偏移控制 |
| 4.3 基于储能的广域阻尼控制器设计 |
| 4.4 仿真分析 |
| 4.5 小结 |
| 5 抑制特高压联络线功率摇摆峰值的直流紧急控制策略 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 特高压联络线功率摇摆问题 |
| 5.3 直流紧急控制策略设计 |
| 5.4 仿真分析 |
| 5.5 现场试验 |
| 5.6 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 附录2 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（7）配电网电压质量控制器的参数设计方法与控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 电能质量 |
| 1.1.1 电能质量的定义 |
| 1.1.2 电能质量问题的分类和危害 |
| 1.2 电能质量控制技术的发展 |
| 1.2.1 传统控制技术 |
| 1.2.2 定制电力技术 |
| 1.3 电能质量控制技术研究现状 |
| 1.3.1 静止同步补偿器 |
| 1.3.2 动态电压恢复器 |
| 1.4 电能质量控制器的通用模型及其控制原理 |
| 1.4.1 开关函数模型 |
| 1.4.2 控制原理 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 配电网静止同步补偿器谐振现象分析与抑制策略研究 |
| 2.1 工作原理 |
| 2.2 数学模型 |
| 2.3 静止同步补偿器的谐振现象分析 |
| 2.3.1 网侧电压不平衡 |
| 2.3.2 网侧电压含谐波 |
| 2.4 静止同步补偿器的谐振抑制策略 |
| 2.4.1 交流滤波电抗器分析设计 |
| 2.4.2 直流电容器容量分析设计 |
| 2.4.3 网侧非基波正序电压前馈控制 |
| 2.5 静止同步补偿器仿真验证 |
| 2.5.1 谐振与参数选择 |
| 2.5.2 前馈控制抑制网侧非基波正序电压影响 |
| 2.6 小结 |
| 3 配电网静止同步补偿器不平衡控制策略研究 |
| 3.1 不平衡控制分析 |
| 3.2 负荷不平衡控制策略 |
| 3.2.1 瞬时功率理论 |
| 3.2.2 不平衡控制策略 |
| 3.3 配电母线电压不平衡控制策略 |
| 3.3.1 基于瞬时功率平衡的VSC交流侧正负序电压方程 |
| 3.3.2 电压不平衡控制策略 |
| 3.4 改进的开关函数模型 |
| 3.5 系统仿真 |
| 3.6 小结 |
| 4 配电网LC串联滤波型静止同步补偿器控制策略研究 |
| 4.1 拓扑演变及工作原理 |
| 4.2 LC串联滤波支路元件参数设计 |
| 4.2.1 滤波电抗器 |
| 4.2.2 串联电容器 |
| 4.3 性能分析 |
| 4.3.1 功率损耗 |
| 4.3.2 补偿电流质量 |
| 4.4 控制策略 |
| 4.4.1 交流侧前馈解耦数学模型 |
| 4.4.2 控制器参数设计 |
| 4.5 仿真与实验验证 |
| 4.6 小结 |
| 5 配电网电容耦合型动态电压恢复器参数建模与控制策略研究 |
| 5.1 工作原理 |
| 5.2 动态电压恢复器补偿电压注入方式 |
| 5.2.1 同相位电压补偿 |
| 5.2.2 完全电压补偿 |
| 5.2.3 最小能量补偿 |
| 5.3 交流滤波元件参数设计 |
| 5.3.1 变流器开关元件 |
| 5.3.2 耦合电容器 |
| 5.3.3 滤波电抗器 |
| 5.4 控制策略 |
| 5.5 仿真与实验验证 |
| 5.6 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新性工作 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所取得的科研成果 |
（8）基于超级电容储能技术的动态电压恢复器的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 课题意义 |
| 1.2 电压瞬时跌落的概述 |
| 1.2.1 电压瞬时跌落的定义 |
| 1.2.2 电压瞬时跌落产生的原因 |
| 1.2.3 电压跌落的特征量 |
| 1.2.4 电压瞬时跌落的危害 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 我国对电压跌落技术的研究 |
| 1.3.2 国外对电压瞬时跌落现象的研究 |
| 1.4 本文研究的主要内容及创新点 |
| 第2章 动态电压恢复器的总体设计及超级电容工作原理分析 |
| 2.1 动态电压恢复器的原理及分类 |
| 2.1.1 动态电压恢复器的基本原理 |
| 2.1.2 动态电压恢复器的分类 |
| 2.1.3 动态电压恢复器与UPS性能比较 |
| 2.2 “主旁路式”动态电压恢复器的总体设计 |
| 2.2.1 装置各部分的作用简述如下 |
| 2.2.2 装置工作模式示意图 |
| 2.2.3 装置的主要电气参数 |
| 2.2.4 主控芯片介绍 |
| 2.3 超级电容储能原理分析 |
| 2.3.1 超级电容器的工作原理及特性 |
| 2.3.2 超级电容器等效电路模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 动态电压恢复器硬件及软件设计 |
| 3.1 抑制电压瞬时跌落系统的硬件设计 |
| 3.1.1 整流稳压电路设计 |
| 3.1.2 超级电容储能单元电路设计 |
| 3.1.3 双输出半桥式DC-DC变换器电路设计 |
| 3.1.4 单相全桥逆变电路设计 |
| 3.1.5 采样电路设计 |
| 3.1.6 控制电路设计 |
| 3.1.7 保护电路设计 |
| 3.2 抑制电压瞬时跌落系统的软件设计 |
| 3.2.1 主程序 |
| 3.2.2 初始化程序设计 |
| 3.2.3 采样模块程序设计 |
| 3.2.4 装置保护程序设计 |
| 3.3 动态电压恢复器的实物及试验效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于单相电压αβ-dq变换连续求导的检测算法研究 |
| 4.1 常规的动态电压恢复器检测算法研究 |
| 4.1.1 有效值计算方法 |
| 4.1.2 基波分量法 |
| 4.1.3 单相瞬时电压dp法检测电压瞬时跌落 |
| 4.2 考虑谐波因素的αβ-dp变换求导检测算法 |
| 4.2.1 考虑谐波因素的αβ-dp变换检测算法 |
| 4.2.2 αβ变换连续求导检测法 |
| 4.2.3 αβ变换求导检测法仿真分析 |
| 4.3 αβ-dp变换求导检测算法优化应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于双向DC-DC变换器的超级电容器充放电控制策略研究 |
| 5.1 超级电容充放电特性分析及双向DC-DC变换器原理 |
| 5.1.1 超级电容充电特性 |
| 5.1.2 超级电容放电特性及对母线放电方式 |
| 5.1.3 双向DC-DC变换器原理 |
| 5.2 系统储能环节充电模式分析 |
| 5.2.1 储能单元充电模式下小信号建模 |
| 5.2.2 储能单元充电模式电流内环设计 |
| 5.2.3 储能单元充电模式电压外环设计 |
| 5.3 系统储能环节放电模式分析 |
| 5.3.1 储能环节放电模式下小信号建模 |
| 5.3.2 储能环节放电模式下电流内环设计 |
| 5.3.3 储能环节放电模式下电压外环设计 |
| 5.4 储能环节能量流动策略及充、放电模式仿真验证 |
| 5.4.1 储能环节能量流动分析及双向DC-DC变换器主要参数计算 |
| 5.4.2 超级电容储能控制仿真分析 |
| 5.4.3 超级电容释能仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 后续工作及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间所做工作 |
（9）经济型动态电压恢复器（DVR）的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 电能质量概述 |
| 1.2 电压跌落 |
| 1.2.1 电压跌落相关概念 |
| 1.2.2 电压跌落原因及危害 |
| 1.2.3 电压跌落补偿技术 |
| 1.3 DVR研究现状综述 |
| 1.3.1 DVR系统结构及其演变 |
| 1.3.2 DVR补偿策略研究现状 |
| 1.3.3 DVR电压检测技术的研究现状 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 经济型DVR结构的研究 |
| 2.1 经典DVR结构 |
| 2.1.1 DVR电压与功率关系 |
| 2.1.2 DVR直流侧能量获取方式 |
| 2.2 经济型DVR结构 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 经济型DVR控制策略研究 |
| 3.1 DVR反馈控制策略 |
| 3.2 DC/DC直流侧电压控制策略 |
| 3.2.1 Boost电路工作原理 |
| 3.2.2 Boost控制模块设计 |
| 3.3 经济型DVR仿真及结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 经济型DVR物理实验验证 |
| 4.1 主电路系统设计 |
| 4.2 控制系统实现 |
| 4.3 物理实验及结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）动态电压恢复器检测与控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 插图索引 |
| 图表索引 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 现代电能质量问题 |
| 1.1.2 电压跌落问题 |
| 1.1.3 电压跌落治理 |
| 1.2 本课题研究现状以及存在的问题 |
| 1.2.1 单相锁相环研究现状 |
| 1.2.2 三相锁相环研究现状 |
| 1.2.3 动态电压恢复器控制方法研究现状 |
| 1.2.4 电压跌落特征量检测研究现状 |
| 1.2.5 目前研究中存在的不足 |
| 1.3 本文的主要研究工作及创新点 |
| 1.4 论文的体系结构 |
| 第2章 基于梯度下降法的单相幅相锁相环优化设计 |
| 2.1 无约束最优化问题的最速下降方向 |
| 2.2 单相幅相锁相环(1MPLL)的梯度下降算法 |
| 2.3 1MPLL的参数设计 |
| 2.3.1 1MPLL线性化模型特征方程 |
| 2.3.2 1MPLL参数的根轨迹设计 |
| 2.4 仿真分析 |
| 2.4.1 无谐波污染时的性能 |
| 2.4.2 有谐波污染时的性能 |
| 2.5 实验验证 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 基于模型参考自适应算法的三相幅相锁相环设计 |
| 3.1 模型参考自适应控制算法 |
| 3.2 模型参考自适应算法的设计 |
| 3.2.1 不平衡条件下三相电网电压系统的动态模型 |
| 3.2.2 三相三线制电网电压系统状态观测器的设计 |
| 3.2.3 自适应率的设计 |
| 3.3 系统关键参数设计 |
| 3.4 仿真结果 |
| 3.4.1 平衡条件下系统的启动性能 |
| 3.4.2 从平衡条件到不平衡条件跳变的过渡性能 |
| 3.4.3 频率跳变的过渡性能 |
| 3.5 实验结果 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 动态电压恢复器的控制方法研究 |
| 4.1 逆变电路设计 |
| 4.2 能量提取电路的设计 |
| 4.2.1 整流型DVR拓扑电路 |
| 4.2.2 储能型DVR拓扑电路 |
| 4.3 逆变侧滤波器的分析设计 |
| 4.3.1 滤波器电感L的设计 |
| 4.3.2 滤波器电容C的设计 |
| 4.4 优化补偿算法的研究 |
| 4.4.1 基本补偿算法 |
| 4.4.2 基本补偿算法比较 |
| 4.4.3 优化补偿算法 |
| 4.5 动态电压恢复器控制技术的研究 |
| 4.5.1 DVR的基本操作和模型 |
| 4.5.2 DVR的开环控制及其改进方式 |
| 4.5.3 内环电流控制器的设计 |
| 4.5.4 基于模型预测控制的电压环控制器设计 |
| 4.5.5 基于鲁棒H∞控制的电压环控制器设计 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 基于对称分量估计的电压跌落特征量实时检测方法 |
| 5.1 三相电网电压的对称分量模型 |
| 5.2 最小均方学习规则神经网络对三相电压对称分量的估计 |
| 5.2.1 最小均方学习规则神经网络 |
| 5.2.2 基于改进最小均方学习规则神经网络的对称分量实时估计 |
| 5.3 电压跌落有效值和相位跳变确定 |
| 5.4 仿真分析 |
| 5.4.1 对称分量提取能力的分析 |
| 5.4.2 电压跌落特征量实时检测分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 本文完成的工作 |
| 6.2 后续工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 附录B 攻读学位期间参与科技项目 |
四、新型用户型动态电压恢复器设计（论文参考文献）
- [1]动态电压恢复器电压暂降检测与补偿策略研究[D]. 宋志杰. 湖南工业大学, 2021(02)
- [2]具备故障限流能力的新型动态电压恢复器优化运行与控制关键技术研究[D]. 郭祺. 湖南大学, 2019
- [3]基于风储火联合调频的控制策略与储能容量优化[D]. 曲彤. 山西大学, 2019(01)
- [4]三相UPQC的功率电路设计[D]. 冯瑜瑶. 北京交通大学, 2019(01)
- [5]三单相H桥型动态电压恢复器的研究[D]. 许峰. 南京理工大学, 2019(06)
- [6]含大规模风电的电力系统安全稳定控制若干问题研究[D]. 周鑫. 华中科技大学, 2017(10)
- [7]配电网电压质量控制器的参数设计方法与控制策略研究[D]. 张新闻. 西安理工大学, 2016(12)
- [8]基于超级电容储能技术的动态电压恢复器的设计与研究[D]. 胡滨. 东北大学, 2014(08)
- [9]经济型动态电压恢复器（DVR）的研究[D]. 刘阳. 大连理工大学, 2014(07)
- [10]动态电压恢复器检测与控制方法研究[D]. 裴喜平. 兰州理工大学, 2014(09)