SVG静止无功补偿系统建模与仿真
项目介绍
本项目基于MATLAB/Simulink平台构建了一套完整的SVG(Static Var Generator)静止无功补偿系统仿真模型。系统采用瞬时无功功率理论(pq理论)实现无功电流的实时检测,并通过闭环控制策略和空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术生成精确的补偿电流。该模型能够有效模拟SVG在电力系统中的动态无功补偿过程,展现其对功率因数改善、电压稳定和谐波抑制的综合效果。
功能特性
- 实时无功检测:采用瞬时无功功率理论(pq理论),快速准确地分离负载电流中的有功和无功分量
- 动态补偿控制:基于瞬时值的闭环控制策略,实现无功电流的快速跟踪与补偿
- 高性能调制:应用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,优化逆变器输出性能
- 全面分析功能:提供补偿前后系统性能对比,包括电流波形、功率因数、THD等关键指标
- 灵活参数配置:支持电网参数、系统结构和控制参数的灵活调整
使用方法
- 打开MATLAB并设置当前文件夹为项目所在目录
- 运行主仿真文件启动图形用户界面
- 在界面中配置系统参数:
- 电网电压幅值、频率(默认50Hz)
- 直流侧电容电压设定值
- 连接电抗器电感值
- PWM开关频率
- 目标功率因数要求
- 选择负载类型(可定义非线性负载特性)
- 启动仿真并观察实时波形显示
- 查看仿真结果分析报告,评估补偿效果
系统要求
- MATLAB版本:R2018b或更高版本
- 必需工具箱:
- Simulink
- Simscape Electrical(原名SimPowerSystems)
- Signal Processing Toolbox(用于谐波分析)
- 硬件建议:4GB以上内存,支持流畅运行电力系统仿真
文件说明
主程序文件整合了系统的完整仿真流程,实现了从信号生成、无功检测到控制输出的全过程。其核心功能包括初始化电力网络参数、构建非线性负载模型、执行瞬时无功电流计算、实施闭环控制算法、生成PWM驱动信号,以及进行动态性能分析与结果可视化。该文件通过模块化设计将复杂的补偿系统分解为可管理的功能单元,确保仿真过程的清晰性和结果的可重复性。