張曉華，許傳明，郭源博
哈爾濱工業大學電氣工程系，黑龍江哈爾濱

摘　　　要：利用基爾霍夫定律建立ＳＴＡＴＣＯＭ開關函數模型，采用反饋線性化解耦控制方法，實現ＳＴＡＴＣＯＭ非線性系統有功電流和無功電流的解耦，并基于線性控制理論中的極點配置方法為解耦線性化模型設計了控制器；并根據瞬時無功功率理論對負載線路中的無功電流進行動態實時檢測，作為ＳＴＡＴＣＯＭ補償無功功率的給定，實現對無功變化負載的快速響應。仿真實驗結果表明，所設計的控制系統實現了對ＳＴＡＴＣＯＭ的有效控制，保持其直流端口電壓穩定于給定值，控制系統具有補償精度高、動態響應快的優點。

關　鍵　詞：靜止同步補償器；反饋線性化；瞬時無功功率；解耦控制

１　引　言
ＳＴＡＴＣＯＭ（靜止同步補償器）作為柔性交流輸電系統（ＦＡＣＴＳ）中的重要組成部分，通過對電網的無功功率動態補償，可以減小電壓波動，同時降低電能損耗，改善電網的電能質量，提高電能的利用率［１�玻矗荨＃玻笆兰o８０年代以來，國內外學者已經在ＳＴＡＴＣＯＭ理論研究和實際應用中取得了顯著成績［５�玻罚荨Ｏ鄬τ趥鹘yＳＶＣ （靜止無功補償器），ＳＴＡＴＣＯＭ具有調節速度快、運行范圍寬、引入諧波少的特點，尤其是所需儲能元件容量小，大大降低了設備的體積與成本［８�玻梗荨＃樱裕粒裕茫希偷碾娐吠負涫腔�于全控器件的三相變流橋，由于其數學模型存在耦合非線性，其控制器的設計仍是一個復雜問題。因此，本文基于非線性控制理論中的反饋線性化方法，將ｄｑ坐標系下的ＳＴＡＴＣＯＭ狀態量耦合數學模型變換為一個解耦的精確線性系統，實現了有功電流和無功電流的解耦控制，再利用線性控制理論對ＳＴＡＴＣＯＭ精確線性模型進行控制器設計，仿真和實物實驗結果表明：所設計的控制器可以有效地實現對ＳＴＡＴＣＯＭ的控制，補償了線路中的無功功率，提高了電網功率因數，具有良好的靜態、動態響應特性。

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