Simulink供配电系统中电力电子设备的影响研究仿真(5)
（1） 电力系统仿真工具箱功能强大，工具箱内部的元件库提供了经常使用的各种电力元件的数学模型，并且提供了通过自己编程的方式来创建适合的元件模型的手段；
（2） MATLAB采用SCOPE模块和其他的画图模块，在仿真进行的同时，就可观看到仿真结果。除此之外，用户还可以在改变参数后来迅速观看系统中发生的变化情况。仿真的结果还可以存放到MATLAB的工作空间里事后处理；
（3） 友好的界面。模型分析工具包括线性化和平衡点分析工具、MATLAB的许多工具及MATLAB的应用工具箱。由于MATLAB和SIMULINK是集成在一起的，因此用户可以在这两种环境下对自己的模型进行仿真、分析和修改。
在分析动态电压恢复器对系统的影响中，谐波谐振以及谐波电流放大、电力电子设备与电流保护相互配合等等问题分析，使用MATLAB、SIMULINK进行相应的数字仿真研究。将向量和距阵用图形表现出来，包括二文可视化、图象处理和表达式作图。通过数据图像更好的观察。
2 动态电压恢复器的工作原理与结构
2.1 动态电压恢复器的基本结构与原理
动态电压恢复器（DVR）是面向电力负载的串联动态电能质量的调节装置，它相当于一个串联在电力系统与电力负荷之间的动态受控电压源。当配电系统在正常供电情况下，DVR工作在备用状态，其损耗非常低。当电网发生某种电压质量的问题时，将会在几毫秒之内向系统注入电网正常状态和故障状态下的电压差。图2.1是DVR和系统连接及工作原理示意图。
图2.1 DVR与系统连接及工作原理示意图
从图中可以看出，典型的DVR大致可以分为以下几个部分：其一是检测控制单元；再者是直流单元，包括直流电压变换装置和储能元件；还有是逆变侧单元，包括逆变器、滤波器及串联变压器。在DVR中，每个单元虽然在功能上相对独立，但互有关联不可分割，在设计与控制上需协调一致。
2.2 DVR的工作模式
本文中所讨论的DVR有三种工作模式。图2.2为三种工作模式的运行工作图，分别为旁路模式、自检模式和运行模式。在旁路模式中，J1合上，J2～J3断开，线路电流通过J1流入负载。在这种工作模式DVR主回路是不工作的。自检模式中，J3断开，J1～J2均合上，线路电流仍然会通过J1流入负载，主电路工作处在空载状态。运行模式中，J1断开，J2～J3合上，线路电流通过J2、串联变压器、J3流入负载，负载侧电压经过DVR得到了补偿。
(a）旁路模式
(b)自检模式
(c)运行模式
图2.2 DVR的工作模式
合理的安排三种工作模式，可以保证DVR安全可靠运行。当DVR串入线路中，首先进入旁路工作模式，然后通过控制使其进入自检模式，检测串联变压器靠近负载侧电压正常再发出运行信号，使DVR投入运行，否则会对DVR进行检查，以保证DVR是在正常的情况下投入运行的。在DVR运行过程中，如需检修、负载侧出现短路或者DVR本身出现了故障，应回到旁路工作状态以保证DVR主回路不工作，负载也就不会断电，从而保证了串入DVR后不降低供电可靠性。本文的研究侧重于理论与仿真试验，可以将工作模式简化为退出模式和运行模式两种，转换模式通过旁路开关的投切来完成。
2.3 DVR的电压补偿策略
在DVR的电压补偿策略选取时，一般主要考虑两方面:一是电压补偿的能力，即在相同的直流侧电压的条件下，最大幅度的补偿电压跌落的问题；二是能量补偿能力，即在相同的直流电压和储能电容的条件下，获得最长的补偿时间。目前通常采用缺损电压补偿法、同相电压补偿法和最小有功注入补偿法三种电压补偿策略来对电压跌落这一情况进行补偿。