Simulink供配电系统中电力电子设备的影响研究仿真(7)
图3.3滤波器放置位置示意图
3.1.4 直流储能单元的选取
当系统发生故障时，DVR须向系统提供有功功率，这些能量均由DVR的直流储能单元来提供。得到有功功率的方法大致有以下四种方式:
（1） 利用大电容储能方式
当系统未发生电压跌落时，系统会通过逆变器给电容器充电，电容器被充电到一定数值；当系统发生电压跌落时，逆变器则向系统输出功率，在电容电压跌落到一定数值前，基本可以文持用户的电压不变。所以，储能电容器容量决定了DVR在故障期间可以提供的能量。此方案的优点是使DVR结构简单、造价低、容易实现，缺点则是只能提供有限的能量，限制了DVR补偿能力。由于超级电容的出现，这种储能方式的应用前景会更为广泛。
（2） 采用不控整流的方式
当直流侧采用不控整流时，DVR可以连续获得能量，可补偿因故障造成的稳态电压扰动。当直流侧能量从系统整流获得时，在系统侧即便发生了单相故障，其它两相仍是可以提供电能文持DVR正常运行。这种方案的优点就是增加了一个不控整流桥，降低了电容器容量，成本上并没有太大出入，并且可以提供持续的能量,缺点则是直流侧会产生100Hz的低频纹，能量只可以从系统向逆变器单方向流动。
（3） 采用PWM整流方式
与不控整流桥相比较，PWM整流采用了全控型电力电子器件，控制方式采用脉宽调制技术。此方案的优点是通过采用全控型器件，可保证电容电压恒定，同时能量也可双向流动，从而解决了电压浪涌问题,缺点是增加成本，并且电路控制比较复杂。
（4） 超导储能
超导储能是将能量以电磁能形式储存在超导线圈中的一种快速、高效储能装置。这种方案的优点是储存能量大、转换效率高、响应迅速、对环境没有污染、使用灵活等优点，在电力系统中有着广泛应用前景。但由于超导材料研究进展、超导部件制造水平限制和超导储能运行性能制约，超导技术目前还无法在电力系统中广泛得到应用。
本文研究的动态电压恢复器主要用于治理电压跌落问题，在直流储能单元选取上，需要考虑能量连续性，装置经济性，以及控制简便性，因此综合起来，选用控制简单、成本低的不控整流作为直流能源。同时，逆变器环节若采用一定的控制策略，将极大的消除不控整流所带来的影响。
3.2 DVR主电路参数设计
DVR工作时，不仅要求故障时对故障电压检测的精度高，而且要求其动态响应快。除了控制方法以外，主电路参数对补偿性能的影响也会很大。如果这些参数选取不当，则会使DVR达不到满意的补偿效果，同时还会提高DVR的造价。
3.2.1 DVR容量
DVR容量，要根据补偿对象进行计算。如果负载的额定工作电流为 ,需要补偿电压的有效值为 ，负载电压为 ，负荷功率为 。α为电压变化率，则装置容量S为:
（3.1）
动态电压恢复器串联侧容量的选取，取决于电网电压变化率和负荷容量两个因素，对于给定的负荷来说，DVR串联侧容量则主要取决于电压的变化率。
3.2.2 直流测电压
DVR是通过逆变器所产生需要的补偿电压，于是逆变器直流侧电压的大小将会影响它的补偿性能和补偿效果。对于三相电路而言，一般要求PWM逆变器交流侧相电压 要大于所产生的补偿电压 的峰值，即