有功无功功率协调控制UPQC策略

"基于有功和无功功率协调分配的统一电能质量调节器控制策略" 统一电能质量调节器（UPQC）是一种先进的电能质量改善装置，它结合了串联型有源滤波器（SAPF）和并联型有源滤波器（PAPF）的功能。在传统的UPQC控制策略中，串、并联变流器之间的有功功率环流会导致额外的容量负担和能量损耗。此外，当电网电压大幅下降时，这两个单元可能会超出其补偿能力，影响电能质量的稳定。 为了解决这些问题，提出了一种基于有功和无功功率协调分配的新型控制策略。该策略的目标是优化串、并联变流器的功率输出，使串联变流器能分担一部分负载无功功率，从而减轻并联变流器的负担，并消除有功功率环流。同时，通过确保并联变流器补偿容量的恒定，该策略可以避免配电网馈线过电流，保障串、并联单元在补偿电能质量过程中的容量安全。 在极端情况下，如电源电压完全跌落，负载的有功功率将完全由储能单元提供，这样UPQC就能作为不间断电源（UPS）运行，确保供电连续性。为了验证这一策略的有效性，研究者在PSCAD/EMTDC仿真平台上进行了案例分析。仿真结果证实了该控制策略的正确性和实用性，它成功实现了UPQC中各组件的协调控制，包括串、并联变流器以及储能单元。 这种基于协调分配的控制策略对于提升电能质量、优化分布式电源接入和非线性负荷的影响具有重要意义。它不仅可以减少电压波动、跌落等电能质量问题，还能有效管理系统的功率流动，确保系统的稳定运行和设备的寿命。对于现代配电系统，尤其是那些包含大量分布式能源和复杂负荷的系统，这种控制策略的应用将有助于提高整体电能质量和系统的可靠性。