电动汽车充电站的无功补偿控制策略研究

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1、电动汽车充电站的无功补偿控制策略研究摘要：为改善电动汽车充电站接入电网后引起的电压波动、无功不足等电能质量问题，提出了一种对电网进行无功补偿的控制策略。利用晶闸管投切电容器（TSC）无功补偿装置与模糊控制相结合，采用专家经验的方法，通过模糊控制器的双输入量来控制输出量，从而控制TSC的投切。仿真结果表明，通过该控制策略补偿后的电压维持在正常允许范围内，电网中所需的无功功率明显减少，且仿真速度加快。说明电动汽车充电站接入电网后TSC无功补偿的模糊控制控制策略存效、可行。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿

2、意被转载的情况，请通知我们删除已转载的信息，如果需耍分享，请保留本段说明。关键词：电动汽车充电站；晶闸管投切电容器；无功补偿；模糊控中图分类号：TM7文献标识码：AAbstract：Inordertoimprovetheelectricvehiclechargingstationconnectedtotheelectricitygridcausedbythevoltagefluctuationandtheshortageofreactivepowerqualityproblems,thispaperproposesagridforreactivecompensationcontrol

3、strategy.Conbiningthethyristorswitchedcapacitor(TSC)reactivepowercompensationdeviceandfuzzycontrol,usingthemethodofexpertexperience,outputisundercontrolthroughthedoubleinputandthecuttingoftheTSCwillbecontrolled.Simulationresultsshowthatthevoltagewillmaintaininthenormalafterthecontrolstrategycom

4、pensation,therequiredreactivepowerinpowergriddecreasedsignificantlyandthesimulationwillspeedup,whichmeansthestrategyoffuzzycontroliseffectiveandfeasible，Keywords：Theelectriccarchargingstations,Thyristorswitchedcapacitor,Reactivepowercompensation,Fuzzycontrol0引言电动汽车的普及引起了人们的广泛关注，与之配套使用的基础设施的应用也成

5、为了焦点。电动汽车充电站接入电网后的电能质量问题也相继出现，需引起足够的秉视。H前出现的影响电网中的电能质量的主要问题就是无功不足和谐波污染。无功功率的变化会影响电网中的电压波动，造成电能的消耗，甚至会影响电路中电气设备的使用寿命等。晶闸管投切电容器(TSC)是无功补偿装置中最基本的一种，本文将模糊控制技术与TSC相结合，应用于电动汽车充电站。通过对控制策略的研究验证对接入电网中无功功率的补偿效果。1电动汽车充电站模型电动汽车充电机的工作原理：将三相电路中的交流电经二极管进行滤波和整流，整流后的直流电通过高频的功率变换电路将输出的电流作为二次滤波蓄电池的直流电源。其高频充电机工作原理

6、图如图1所示。2晶闸管投切电容器（TSC）晶闸管投切电容器主要由电容器和一对极性相反的晶闸管串联而成。电抗器主要用来抑制电路中因误操作而引起的冲击电流，电容器会因为这种误操作进行不适当的投切。电抗器与电容器搭配使用可以避免系统发生谐振。晶闸管投切电容器工作在动态发出无功功率的工作状态，TSC投入后，相反极性的晶闸管导通，投入电容器组，并发出容性无功功率；TSC断开后，相反极性的晶闸管阻断，晶闸管投切电容器不投入电容器组，不发出无功功率。其工作原理如图2所示。3模糊控制无功补偿原理3.1模糊控制的设计思想模糊控制器是以模糊集合化、模糊语言变量以及模糊逻辑推理构成的一种计算机数学控制，通

7、过对控制器语言变量即输入和输出变量以自然语言形式给出的变量。一般将误差及其变化率作为模糊控制的语言输入变量。将带有自调整因子的模糊控制在MATLAB仿真软件下进行仿真和对比，来确认加入模糊控制策略后在穂定时间、超调及鲁棒性等几方面的优势。单变量模糊控制器的输入量个数称为模糊控制器的维数，一般人们靠观测被控对象输出和输出变化率或输出变量和输出变量的总和来设定控制量的大小，因此，确定模糊控制器的重点就是确定模糊控制器的输入和输出选取哪些变量。一维模糊控制器的输