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随着现代配电网结构愈发庞大、运行方式越发复杂，多种电能质量问题日益突出。为满足用户对电能的需求，保证电能质量，我国对配电网的潮流控制和电压质量提出了更高的要求。柔性交流输电技术可以提高系统的潮流控制能力、改善电能质量，保证电力系统安全稳定运行。而分布式潮流控制器作为一种新型的柔性交流输电装置，在电力市场有着广阔的应用前景。本文主要研究了分布式潮流控制器应用于配电网的控制技术，为分布式潮流控制器的样机研制及实际工程应用奠定基础。
首先，从柔性交流输电技术、分布式柔性交流输电技术及分布式潮流控制器的研究现状入手，对分布式潮流控制器的拓扑结构和工作原理进行了研究。针对基波网络和3次谐波网络分别研究了分布式潮流控制器的能量交换原理和功率平衡关系，并分别建立了分布式潮流控制器的并、串联侧数学模型。
其次，根据分布式潮流控制器的数学模型，针对配电网中的潮流控制和电压质量问题制定了分布式潮流控制器的控制策略。以维持母线电压和公共直流电容电压为目标设计了并联侧三相变流器控制器，以3次谐波电流为控制目标设计了并联侧单相变流器控制器，并以线路潮流和直流电容电压为调控目标设计了串联侧控制器，并、串联侧控制器均采用脉宽调制技术。通过仿真，验证了分布式潮流控制器调控潮流和改善电压质量的能力。
然后，为充分发挥分布式潮流控制器的功能，提出了分布式潮流控制器系统级和装置级控制目标优化方案。根据分布式潮流控制器的功率注入模型，以线路潮流和母线电压作为系统级优化目标，以并联侧电压控制器和串联侧潮流控制器参数作为装置级优化目标，采用多目标人工免疫算法对两个多目标函数进行求解，完成了分布式潮流控制器系统级和装置级控制目标的优化。通过仿真对比优化前后的结果，验证了所提方法的有效性。
最后，研究了分布式潮流控制器的半实物仿真。在dSPACE中实现了分布式潮流控制器的控制系统建模，利用光纤通迅及物理接口箱实现了小步长仿真装置与dSPACE装置的信息交换，形成了基于ADPSS服务器、小步长仿真装置以及dSPACE实时控制系统的半实物闭环试验平台。通过仿真对比验证了本文所提方案的有效性，为分布式潮流控制器的实际装置研制奠定了基础。
首先，从柔性交流输电技术、分布式柔性交流输电技术及分布式潮流控制器的研究现状入手，对分布式潮流控制器的拓扑结构和工作原理进行了研究。针对基波网络和3次谐波网络分别研究了分布式潮流控制器的能量交换原理和功率平衡关系，并分别建立了分布式潮流控制器的并、串联侧数学模型。
其次，根据分布式潮流控制器的数学模型，针对配电网中的潮流控制和电压质量问题制定了分布式潮流控制器的控制策略。以维持母线电压和公共直流电容电压为目标设计了并联侧三相变流器控制器，以3次谐波电流为控制目标设计了并联侧单相变流器控制器，并以线路潮流和直流电容电压为调控目标设计了串联侧控制器，并、串联侧控制器均采用脉宽调制技术。通过仿真，验证了分布式潮流控制器调控潮流和改善电压质量的能力。
然后，为充分发挥分布式潮流控制器的功能，提出了分布式潮流控制器系统级和装置级控制目标优化方案。根据分布式潮流控制器的功率注入模型，以线路潮流和母线电压作为系统级优化目标，以并联侧电压控制器和串联侧潮流控制器参数作为装置级优化目标，采用多目标人工免疫算法对两个多目标函数进行求解，完成了分布式潮流控制器系统级和装置级控制目标的优化。通过仿真对比优化前后的结果，验证了所提方法的有效性。
最后，研究了分布式潮流控制器的半实物仿真。在dSPACE中实现了分布式潮流控制器的控制系统建模，利用光纤通迅及物理接口箱实现了小步长仿真装置与dSPACE装置的信息交换，形成了基于ADPSS服务器、小步长仿真装置以及dSPACE实时控制系统的半实物闭环试验平台。通过仿真对比验证了本文所提方案的有效性，为分布式潮流控制器的实际装置研制奠定了基础。