基于电流环相位裕度和补偿特性的静止无功发生器低通滤波器与调节器参数设计方法

赵国鹏 韩民晓, 2



基于电流环相位裕度和补偿特性的静止无功发生器低通滤波器与调节器参数设计方法

赵国鹏1韩民晓1, 2

（1. 华北电力大学电气与电子工程学院 北京 102206 2. 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室 北京 102206）

在直接电流控制方法下，提出了基于电流环稳定性和无功补偿特性的静止无功发生器（SVG）低通滤波器与调节器参数的设计方法。通过建立SVG系统简化模型，利用传递函数和基于Bode图的频域分析方法定性分析了L型、LC型和LCL型低通滤波器的参数对系统稳定性的影响，在此基础上忽略对稳定性影响小的参数，简化包含系统各参数的相位裕度表达式，给出三种低通滤波器参数、调节器参数和截止频率（补偿特性）之间的关系，最终提出了全局参数设计方法，该方法考虑了相位裕度、调节器参数、截止频率和低通滤波器的参数。该方法明确了各参数与相位裕度之间的关系，避免了传统低通滤波器设计方法中不能与调节器参数和相位裕度相结合的问题，完善了SVG参数设计方法。实验验证了本文所得出的稳定性分析的结论和参数设计方法的正确性。

静止无功发生器 直接电流控制 低通滤波器

0 引言

静止无功发生器（Static Var Generator，SVG）在近几年得到了广泛的应用[1-4]。SVG包含一个电压型逆变器，通过输入低通滤波器与电源并联，L型、LC型和LCL型三种输入低通滤波器被广泛应用于滤除在开关频率附近的谐波[5-7]。

低通滤波器参数的设计非常重要，很多文献讨论了低通滤波器的设计方法，主要有两种方法：考虑电流纹波的设计方法和考虑基波压降的设计方法。……