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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:翁國哲
研究生(外文):Guo-Je Weng
論文名稱:靜態同步補償器應用於電力系統之虛功補償與電壓調整研究
論文名稱(外文):Investigation of STATCOM for Reactive Power Compensation and Voltage Regulation in Power Systems
指導教授:葉增雄
指導教授(外文):Tzeng-Shong Yeh
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:電機工程系碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:118
中文關鍵詞:靜態同步補償器多脈波電壓源變流器虛功補償電壓調節MATLAB/Simulink/SimPowerSystems
外文關鍵詞:STATCOMMultipulse VSIVAR CompensationVoltage RegulationMATLAB/Simulink/SimPowerSystems
相關次數:
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本論文主旨在於研究靜態同步補償器之結構和應用,文中首先探討由多脈波電壓源變流器組構之靜態同步補償器其結構型態,並且分析其輸出電壓、電流波形之特性和諧波含量,再利用MATLAB/Simulink/SimPowerSystems軟體建立STATCOM兩種功率電路與控制電路之詳細模型,此一STATCOM模型倂聯至動態負載變動之兩電力系統上進行模擬,經模擬結果證實靜態同步補償器具有快速虛功補償以及系統電壓調節之功效。
This thesis investigates the structures and application of Static Synchronous Compensator (STATCOM). The different configurations of multipulse VSI based STATCOM are presented firstly, and the waveform characters and harmonic contents of the output voltage and current are analyzed. Then, the detail models of power circuit and control circuit of STATCOM are built by using the MATLAB/Simulink/SimPower
Systems. The complete simulation results of the STATCOM connected
to two power systems with dynamic load excursions are discussed.
It is confirmed that STATCOM has the benefits of high-speed VAR compensation and bus voltage regulation.
中文摘要 i
英文摘要 ii
誌 謝 iii
目 錄 iv
表目錄 vii
圖目錄 viii
符號說明 xii
第一章 緒論 1
1-1 研究背景與動機 1
1-2 相關文獻回顧 3
1-3 研究方法與目的 5
1-4 論文架構概述 6
第二章 靜態同步補償器 7
2-1 彈性交流傳輸系統(FACTS) 7
2-2 靜態同步補償器原理 11
2-3 二階式STATCOM架構 14
2-3-1 6-Pulse STATCOM 14
2-3-2 12-Pulse STATCOM 24
2-3-3 24-Pulse STATCOM 31
2-3-4 48-Pulse STATCOM 36
2-4 三階式24-Pulse STATCOM架構 41
第三章 模擬軟體介紹及元件模塊說明 46
3-1 MATLAB/Simulink模擬軟體介紹 46
3-2 SimPowerSystems之基本概述 49
3-2-1 SimPowerSystems程式流程圖架構 50
3-3 SimPowerSystems元件庫 51
3-3-1 三相電源模塊 51
3-3-2 線性和非線性模型元件庫 52
3-3-3 功率電力電子模型元件庫 57
3-3-4 量測元件庫 58
3-3-5 外部模型元件庫之三相瞬時功率量測模塊 60
第四章 靜態同步補償器之控制器與功率電路模型 61
4-1 旋轉座標轉換 61
4-2 間接電壓控制器 63
4-2-1 旋轉座標轉換模型 65
4-2-2 鎖相迴路模型 67
4-2-3 交流電壓與交流電流調整器 68
4-2-4 直交軸解耦控制器 69
4-3 二階式STATCOM功率電路模型 72
4-3-1 24-Pulse STATCOM功率電路模型 72
4-3-2 48-Pulse STATCOM功率電路模型 73
4-4 三階式24-Pulse STATCOM功率電路模型 75
第五章 靜態同步補償器應用於電力系統模擬分析 76
5-1 電力系統(一)之系統運作 76
5-1-1 STATCOM未倂入電力系統之穩態特性模擬 79
5-1-2 24-Pulse STATCOM倂入系統之動態特性模擬 80
5-1-3 討論(一) 87
5-1-4 48-Pulse STATCOM倂入系統之動態特性模擬 88
5-1-5 討論(二) 94
5-1-6 間接電壓控制器與直交軸解耦控制器 95
5-1-7 討論(三) 98
5-2 電力系統(二)之系統運作 99
5-2-1 電力系統未加入STATCOM補償之穩態特性模擬 100
5-2-2 二階式和三階式48-Pulse STATCOM倂入系統之動態特性模擬 102
5-2-3 討論 110
第六章 結論與未來研究方向 112
6-1 結論 112
6-2 未來研究方向 113
參考文獻 114
附錄A 117
附錄B 118
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