改进的p-q检测法提升D-STATCOM电流检测精度

本文主要讨论了在动态无功补偿设备D-STATCOM（Dynamic Voltage Restorer，动态电压恢复器）电流检测中的改进p-q检测法。传统的p-q分解法在处理非对称三相负载电流时，可能会因为电网电压的不对称性导致谐波、无功和负序电流的测量出现误差。p-q分解是一种将三相电流分解为正序分量（p）和负序分量（q）的技术，用于计算无功功率，但在实际应用中，如果电网电压不均匀，这种分解方法会受到影响。 为了克服这一问题，本文提出了一种创新的解决方案，即通过构建虚拟的对称三相系统，利用电网中的一相电压来替代实际三相电压进行检测。这种方法确保了在电压不对称的情况下，仍能精确地识别出负载电流中的各种成分，从而减少了补偿电流检测的误差。这种方法尤其适用于D-STATCOM这样的设备，它们通常需要实时准确的电流测量以进行有效的动态电压调节。 作者通过详细的仿真验证了这一改进的p-q检测方法，选取了典型的输入电压（220V）和电路参数（升压电感0.8mH，输出滤波电容680μF），并分别展示了未加功率因数校正电路和加入基于单周期控制的Boost变换器校正电路的输入电压和电流波形对比。结果显示，未校正电路下，输入电流存在明显畸变，功率因数下降；而采用校正电路后，输入电流与电压同步，显著提升了电路的功率因数。 文章深入探讨了单周期控制在Boost变换器功率因数校正中的应用，引用了多篇相关的研究文献，例如万蕴杰等人的工作，强调了单周期控制的有效性和广泛适应性。通过理论分析和实验验证，证明了单周期控制在提高Boost变换器的功率因数校正性能方面具有显著效果。 总结来说，本文不仅介绍了改进的p-q检测法的具体实现，还突出了其在D-STATCOM电流检测中的重要性，以及如何通过结合单周期控制技术来优化系统的稳定性和效率。这对于提升电力系统动态无功补偿能力，特别是在非对称运行条件下，具有重要的工程实践意义。