CN105977994A - 基于电流反馈校正优化的级联型statcom无功补偿控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于电流反馈校正优化的级联型STATCOM无功补偿控制方法，采用电压电流双闭环控制方式，外环电压采用PI控制调节的方法，内环电流控制基于模型预测、滚动优化和反馈校正的方法，在进行输出电流值预测的过程中对每相总的输出电平进行了最优预测，并对各级连模块的开关状态进行了最优分配，且对于每个模块左右桥臂的开关动作次数均衡，从而使各模块每个桥臂的开关损耗均衡，降低了开关器件的开关频率，而且避免系统受连接电抗易于饱和、采样延时和IGBT驱动存在死区延时等因素的影响。

Description

基于电流反馈校正优化的级联型STATCOM无功补偿控制方法

技术领域

本发明涉及一种基于预测电流反馈校正优化的级联型STATCOM的无功补偿控制方法。

背景技术

电能是现代社会的主要能源之一，也是最方便、最重要的能源，直接关系着国家发展和人民生活，电能质量的优劣影响着整个国民经济的命脉，因此，保证安全可靠地供电是对电力系统运行的首要要求。电力系统由生产、输送、分配和消费电能的各种电气设备组成，有功功率和无功功率是电力系统中两种能量的表达形式。有功功率是将电能转换为其他形式的能量消耗掉的电功率，例如日光灯将电能转换为光能等。而无功功率相对抽象，在电力系统中，众多电气设备是根据电磁感应原理制成的，例如变压器，感应电动机，生活中的家用电器如电风扇，空调，冰箱等，其工作过程依赖于交变磁场，才能实现能量传递和转换，用于建立交变磁场和感应磁通所需的电功率就是无功功率。无功功率不对外做功，但并不是无用的功率。有功功率的传输离不开无功功率的支持，可见，无功功率对于整个电力系统具有重要的意义，其对电力系统的影响主要体现在以下几个方面：(1)无功功率与系统运行电压相关，电压是衡量电能质量的主要指标之一，通常要求电压应该在电压偏移，电压不平衡，电压波动和闪变，电压谐波等方面满足国家有关标准；(2)无功功率会影响网络损耗，线路通常都是要消耗无功功率的，变压器的无功功率损耗在电力系统中也占有不小的比重，因此无功功率通常情况下都不宜大量传输，要对无功功率进行合理的配置、管理和优化，实现电力系统的经济运行；(3)无功功率也会影响电力系统功角稳定性，可以看出，无功功率对于电力系统是十分重要的，大多数负荷所需的无功功率必须从网络中的某个地方获取，这些无功功率都由发电机提供并经由长距离输送是不合理的，合理的方式是根据需求按无功功率就地平衡的原则增加必要的无功补偿装置。因此实行无功功率的补偿能够提高系统的稳定性，抑制系统的电压波动和闪变，减少发、供电设备的设计容量，减少投资，能够降低网络损耗，实现经济运行。

电网中的无功补偿从补偿的目的来划分的话，可以分为系统补偿和负荷(包括配电网)补偿。系统补偿的主要目的是为了提高输电网的传输容量、改善电网的稳定性；负荷补偿的主要目的是为了提高系统的功率因数和供电质量、减少线路损耗等。随着电网电压等级的升高和对高压大功率无功补偿装置的需求，研究大功率高压静止无功补偿器(STATCOM) 技术及其工程实现对于稳定电网电压和减少输配电线路的功率损耗有着至关重要的意义。

级联式多电平结构是一种实现高压大功率的方法，每相由若干功率单元串联而成，级联式多电平结构是采用单相两电平全桥(H桥)或半桥等作为基本功率单元进行串联叠加，该结构与其他钳位式多电平等结构相比具有输出相同电平时所需器件少，无需钳位器件，容易实现模块化，易于扩展等优势，对于高压大功率系统的无功补偿具有较广的应用领域。级联式STATCOM在全世界范围内均具有极其重要的示范意义和广阔的推广应用前景。

内环电流的控制方法目前比较成熟的有：无差拍、比例谐振控制器、功率前馈，等等。较简单的控制方法，如无差拍控制，对系统无功电流的跟踪补偿性能受数字电路延时和连接电感易于饱和等因素的影响，存在较大的跟踪误差；而较为复杂控制方法含有较多的控制参数，参数受稳定性影响，在设置时要一一考虑取值对整体系统的稳定性，算法分析较复杂，在工程上难以实现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的算法参数复杂和易受电路参数影响的缺点，提供一种预测电流反馈校正优化的级联型STATCOM无功补偿控制方法，解决系统中的无功负载产生的无功电流对中、高压电网造成的电能质量问题，在保证控制系统稳定性良好的前提下，建立并网输出电流的预测模型和级联功率单元的开关状态与直流侧电压之间的算术关系，将电压控制与电流控制相结合，实现级联STATCOM对电网无功电流的补偿作用。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种基于预测电流反馈校正优化的无功电流补偿控制方法，这种补偿方法采用滚动在线优化的方法，通过控制级联单元的输出电平使并网输出电流无静差跟踪指令值，且仅对一个采样时刻内的变量进行操作，在下一个采样时刻又重新求解新的控制量，省去了大量控制环节参数选定的操作。

本发明解决上述技术问题的技术方案包括以下步骤：

1)构造级联型STATCOM直流侧和交流侧能量交换的数学模型，如下：

$L\frac{{\mathrm{di}}_{cx}}{dt}=u_{sx}-Q_x{u}_{dcx\_avg}-{\mathrm{Ri}}_{cx},(x=a,b,c)$

上式中，i_cx(x＝a,b,c)为各相交流侧并网输出电流的采样值，L和R分别为输出电感和电阻值,u_sx(x＝a,b,c)为电网正弦电压量,Q_x(x＝a,b,c)为各相所有级联模块总的输出电平数， 为每相所有级联模块直流侧电容电压的平均值，并对该方程 进行一阶前向离散化处理。

2)通过对1)中的一阶离散化表达式进行变换可得到k+1时刻的输出电平预测值Q′_x(k+1)(x＝a,b,c)的表达式，对其取整后，针对稳定运行条件下的级联型STATCOM装置，进而得到下一时刻的输出电平数Q_x(k+1)进一步优化得有限控制集Q_x(k+1)，再将Q_x(k+1)中的电平数集合依次代入1)中的一阶前向离散化方程中，分别得到在不同输出电平下的k+1时刻的输出电流预测值i_cx(k+1|k)的有限控制集。分别输出电流预测值与指令值i_{ref_x}(k+1)比较，选择其中差值最小的作为该函数的最优解，则其对应的预测电流值和预测电平数则为k+1时刻的最佳选择；

3)直流侧电压控制采用总电压和模块电压的分层控制模式，外层先对每相所有级联模块的总电压进行PI控制，内层利用2)所算出的最优输出电平数Q_x(k+1)(x＝a,b,c)对各级连模块进行电平分配，控制其开关量的变化；

4)在k时刻将电流的实际采样值i_cx(k)(x＝a,b,c)与在k-1时刻预测的估计值i_cx(k|k-1)(x＝a,b,c)进行对比产生偏差信号e(k)，利用该信号对下一时刻的电流偏差信号e(k+1|k)进行预测并将其转化为直流侧的电压残差能量，利用各模块的直流侧电压对该偏差信号进行补偿，并将模块的开关量叠加到上述第3)步所得出的开关量变化上，作为各模块最终的开关控制信号，用于驱动IGBT；

步骤3)包括以下步骤：外层电压控制，即将各相所有级联单元的直流侧电压之和与参考值之差进行PI控制，得到的误差信号与PLL锁相环采样的各相交流电压相位相乘得到有功电流指令信号，与无功指令电流叠加作为总指令电流；内层电压控制，即由步骤2)所得到的k+1时刻的输出电平数预测值Q_x(k+1)与k时刻的输出电平数Q_x(k)的差值作为各级联模块直流侧电压调整的标准，并结合整体平衡模块间电压差异的策略，对各级连单元的开关量进行改变，从而达到理想输出电平数且使各级连单元的直流侧电压趋向平衡和稳定状态。

步骤4)中根据k时刻的电流偏差信号e(k)预测k+1时刻的并网输出电流偏差信号的表达式为：

e(k+1|k)＝he(k)，h为反馈预测系数叠加到步骤3)中的开关变化量为：

ΔH_i为步骤4)中由反馈校正方法得到的第i(i＝1,2,…N)个级联单元开关状态的变化量，g(k+1)+he(k)为并网输出电流的反馈校正量。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明提出的基于预测电流反馈校正优化的无功电流补偿控制方法，外环通过PI控制器调节直流侧实变电压与参考电压的差值使各相总的直流侧电容电压保持稳定；内环通过构造输出电流的预测函数模型，通过控制各相输出电平数和滚动优化的方法实现对并网输出电流的最小误差跟踪效果，并通过调整级联单元直流侧电压和合理分配开关状态达到理想的输出电平；最后采用反馈校正实现对指令电流的精准跟踪，避免受到外界环境和数字化控制所产生的量化误差的干扰，可较好地实现对电网电能质量的治理。本发明对中、高压电能质量治理具有重要意义。

附图说明

图1是用于本发明无功补偿方法的三相级联型STATCOM结构图；

图2是本发明一实施例级联型STATCOM的各相链节指令电流提取控制框图；

图3是本发明一实施例级联型STATCOM的电流预测与反馈校正控制策略总体框图；

图4(a)为单相链节并网输出电流充放电原理图，图4(b)为相内直流侧电容电压平衡控制流程框图；

图5(a)为级联单元的直流侧电压波形，图5(b)为系统加入反馈校正环节前后的并网输出电流波形，如图5(c)为反馈校正前后的电流FFT分析结果。图5(d)为系统加入反馈校正环节后，当无功指令电流发生突变时输出电流波形。

具体实施方式

图1所示为三相级联型STATCOM的结构示意图，该星形接法的级联型STATCOM接于三相三线制电网中用于补偿负载产生的无功电流，每相由N个全桥(4个IGBT组成)功率单元级联构成。负载电流i_al、i_bl、i_cl，包含基波有功和基波无功电流，其中无功电流注入电网，造成公共连接点PCC处的电压跌落，损失了电网在输送过程中的电能，威胁系统稳定运行。级联型STATCOM输出无功补偿电流i_ca、i_cb、i_cc，与负载电流中的无功成分i_aq、i_bq、i_cq幅值相同，方向相反，即：i_cx＝-i_xq(x＝a,b,c)，从而与负载发出的无功相抵消，达到补偿的目的。本系统在分析时做出如下假设：

1)三相平衡，即三相电源电压幅值相等，相位相差120°，三相负载平衡；

2)三相三线制电网为理想系统，即滤波电感电容数值相等；

3)平衡的三相系统，零序电流为0，即i_a+i_b+i_c＝i₀＝0。

图2为级联型STATCOM的各相链节指令电流提取控制框图。该策略在维持电容电压稳定的同时实现电流的快速跟踪，由于直流侧电容电压会产生二倍频波动，而该波动分量经PI调节后会产生谐波分量，因而链节总直流侧电压可先经二阶低通滤波器将二倍频分量滤除，再将其与参考电压的差值经PI控制器的调节得到有功电流幅值信号，再乘上与A、B、C三相电源电压同频同相的正弦信号sinωt、sin(ωt-2π/3)、sin(ωt+2π/3)，即可得到三相链节稳定总体直流侧电容电压水平所需的有功电流指令信号该有功电流参考指令的表达式为：

ω为电网基波角频率，ω＝2πf，f＝50Hz。

其中有功电流参考值幅值I_m由PI控制器调节得到，即：

k_p、k_i为PI控制器的参数，为总体直流侧电压参考值，u_{dcx_sum}为各相链节总体直流侧电压。提取负载侧的无功电流i_aq、i_bq、i_cq，与上述(1)式PI调节得到的有功电流指令信号叠加得到三相链节最终的电流指令，即：

相链节的指令电流的获取主要在DSP中实现。

图3为级联型STATCOM的电流预测与反馈校正控制策略总体框图，即本发明的核心控制方法——基于预测电流反馈校正优化的无功补偿控制策略，具体步骤如下：

1)构造级联型STATCOM直流侧和交流侧能量交换的数学模型，如下：

$L\frac{{\mathrm{di}}_{cx}}{dt}=u_{sx}-Q_x{u}_{dcx\_avg}-{\mathrm{Ri}}_{cx},(x=a,b,c)---\left(4\right)$

上式中，i_cx(x＝a,b,c)为各相交流侧并网输出电流的采样值，L和R分别为输出电感和电阻值,u_sx(x＝a,b,c)为电网正弦电压量,Q_x(x＝a,b,c)为每相所有级联模块总的输出电平数，u_{dcx_avg}(x＝a,b,c)为每相所有级联模块直流侧电容电压的平均值，并对该方程进行一阶前向离散化处理，并忽略并网电阻R的影响，如下所示：

利用k时刻的输出电流采样值i_cx(k)(x＝a,b,c)推导出k+1时刻的电流值i_cx(k+1|k)(x＝a,b,c)，其中，T为采样周期，L为并网电感量，u_sx(k)(x＝a,b,c)为k时刻的交流侧电压，Q_x(k+1)(x＝a,b,c)为为装置k时刻→k+1时刻周期内各相所有级联模块总的输出电平数，u_{dcx_avg}(x＝a,b,c)为k时刻每相所有级联单元直流侧电容电压的平均值。

2)通过对1)中的一阶离散化表达式进行变换可得到k+1时刻的输出电平预测值Q′_x(k+1)(x＝a,b,c)，用图2产生的相链节指令电流信号i_{ref_x}(k+1)(x＝a,b,c)代替k+1时刻的输出电流，则的预测表达式为：

由于输出电平数Q只能取为整数，因而这里仅取最接近Q_x′(k+1)的两个电平数，如下所示：

上式中，为通过预测模型得到的两个最为接近理想状态的输出电平数，其中floor(x)函数表示取不大于x的最大整数，ceil(x)函数表示取不小于x的最小整数；在级联型STATCOM稳定运行时，输出电平使连续变化的，因而后一时刻相对于前一时刻的输出电平数减少1或增加1或不变，结合上式得到的最为接近理想状态的输出电平数，可对下一时刻的输出电平数Q_x(k+1)进一步优化得有限控制集，如下所示：

该控制集将装置的输出电平限制在了一定范围内，缩小了模型预测的代数范围。再将Q_x(k+1)依次代入1)中的一节前向离散化方程中，分别得到在不同输出电平下的k+1时刻的输出电流预测值i_cx(k+1|k)的有限控制集：

分别对控制集中的输出电流预测值与链节指令值i_{ref_x}(k+1)比较，将二者的差作为STATCOM补偿性能的评估函数，有：g(k+1)＝i_{ref_x}(k+1)-i_cx(k+1|k)，同样可得到性能评估函数的有限控制集g(k+1)，选择评估函数中绝对值最小的作为该函数的最优解，则其对应的预测电流值和预测电平数则为k+1时刻的最佳选择。

3)由步骤2)在k时刻预测得到的k+1时刻的最优并网输出电流i_cx(k+1|k)和输出电平数Q_x(k+1)，将该电平数与k时刻的输出电平数做差，即：得到从k时刻→k+1时刻周期内各相链节输出总电平数的变化值，根据该差值即可对各级联单元进行电平分配，直至满足该方法既可保证链节输出电平数满足要求，又可确保各级联单元间的直流侧电压保持平衡和稳定，减小单元间的电压差。

4)对控制系统施加滚动优化的预测方法预测下一时刻的并网输出电流，但由于并网连接电感的电抗量无法精确测量且该值易受电流大小的影响，电感量会随着电流的增加而趋于饱和状态致使电感量下降；实际中在使用数字化控制时又存在延时和采样误差，预测模型的准确度收到影响，因而，在k时刻将电流的实际采样值i_cx(k)(x＝a,b,c)与在k-1时刻预测的估计值i_cx(k|k-1)(x＝a,b,c)进行对比产生偏差信号e(k)，根据k时刻的电流偏差信号e(k)预测k+1时刻的并网输出电流偏差信号，其表达式为：

e(k+1|k)＝he(k)，h为反馈预测系数 (10)

从能量角度分析，交流侧的能量与直流侧的能量应均衡，并网输出电流产生的误差量必然会导致链节直流侧电压总和与理想值存在差异，这里用各相链节输出电压来表示直流侧的能量，则电压差值表达式为：

Δu_dcx＝u_{ref_cx}(k+1)-u_cx(k+1)，x＝a,b,c (11)

u_{ref_cx}(k+1)为链节输出电压的理想值，为预测的下一时刻链节输出电压，其中H_i(k+1)(i＝1,2,...N)为预测的各级联单元的开关状态。利用该电压差量对预测输出电流进行反馈校正，结合步骤2)中的性能评估函数g(k+1)和上述分析中的k+1时刻电流偏差信号预测值he(k)得到消除式(10)的预测偏差和式(11)电 压差量所引起的影响，建立输出电流差量与直流侧电压差量之间的关系，有：

t_on为反馈校正作用的时间，L为连接电感，Δu_dcx相链节的直流侧电压差量，g(k+1)为输出电流评估函数，he(k)为预测电流偏差，二者之和为电流反馈校正量。可以看出，Δu_dcx可由控制相应的级联单元开关变化量进行补偿，式(12)可转化为以下形式：

其中ΔH_i为步骤4)中由反馈校正方法得到的第i(i＝1,2,…N)个级联单元开关状态的变化量。因此，叠加到步骤3)中的开关变化量为：

将由式(14)中对应的ΔH_i的值叠加到第3)步的开关变化量上，作为各模块最终的开关控制信号，作为驱动各桥臂IGBT的控制信号。

以上基于预测电流反馈校正优化的无功补偿控制策略主要在DSP中实现。

图4为级联型STATCOM的基于排序法和桥臂开关均衡分配的相内直流侧电容电压平衡控制框图，该控制策略为图3整体控制策略中的步骤3)，用于平衡链接内部各级联单元间的电压平衡，具体包括以下几个步骤：

1)首先对各级联单元的直流侧电容电压进行采样，求取各H桥直流侧电容电压值与参考值之间的偏差值，找出负的最大电压偏差Δu_{dcn_max}和正的最大电压偏差Δu_{dcp_max}，这里，级联单元电压参考值可取链节内所有模块直流侧的电压平均值u_{dcx_avg}(x＝a,b,c)。

2)由于并网输出电流的状态决定级联单元的开关状态，这里设定：

电流方向与充放电状态的关系见附图4(a)，对于直流侧电容电压，从狭义上定义，电流从电容正极板流入可认为是充电状态，电流从电容负极板流入可认为是放电状态；实际分析中，可将充电过程看作是级联单元直流侧电压从零电平模式变化为充电模式或从放电模式变化为零电平模式，同理，放电过程看作是充电过程的反过程。

3)前一时刻输出电平数为Q_x(k)(x＝a,b,c)，则可得到从k时刻→k+1时刻周期内各相 链节输出总电平数的变化值，即此时需判断偏差Δu_{dcn_max}和Δu_{dcp_max}是否超过设定的偏差允许值Δu_{dc_lim}，当二者中任一个超过允许值时，若电流i_cx(k+1)大于(小于)零，Δu_{dcp_max}对应的H桥开关输出状态不为-1(1)时应减(加)1，Δu_{dcn_max}对应的H桥开关状态不为1(-1)时应加(减)1。完成上述步骤时，因直流侧电压调整所引起的电平变化为ΔQ_dc，取值范围为{-1,0,1}，则k时刻→k+1时刻周期内总的电平增量应为

4)根据ΔQ_x的取值对级联单元开关状态进行分配：

ΔQ_x＝0时，维持原链节输出电平数不变。

ΔQ_x＞0时，需将开关输出状态不为1的H桥增加其开关输出状态；考虑直流侧电压的均衡，当电流i_cx>0(充电状态)时，应优先考虑直流侧电压较低且开关状态不为1的H桥并将其开关输出状态各增加1，直至满足总的开关状态增量为ΔQ_x。当电流i_cx<0时，优先考虑直流侧电压较高且开关状态不为1的H桥并将其开关输出状态各增加1，直至满足总的开关输出状态增量为ΔQ_x。

ΔQ_x＜0时，需将开关输出状态不为-1的H桥增加其开关输出状态；考虑直流侧电压的均衡，当电流i_cx>0(充电状态)时，应优先考虑直流侧电压较高且开关状态不为-1的H桥并将其开关输出状态各减小1，直至满足总的开关状态增量为ΔQ_x。当电流i_cx<0时，优先考虑直流侧电压较低且开关状态不为-1的H桥并将其开关输出状态各减小1，直至满足总的开关输出状态增量为ΔQ_x。

5)根据相应的级联单元分配的电平，对各单元的桥臂进行开关动作均衡分配，设定按照图4(a)所示的结构为级联单元的左右桥臂，则第i个H桥的开关输出状态H_i表示如下：

为了平衡左右桥臂的动作次数，使左右桥臂损耗均衡对称，引入标志位flag。若flag等于 1，将动作分配至左桥臂，否则优先考虑右桥臂。当左桥臂发生动作后，将flag置0，若开关动作最终分配至右桥臂，则将flag置1。开关分配的具体流程图见附图4(b)。

以上基于排序法和桥臂开关均衡分配的相内直流侧电容电压平衡控制主要在DSP中实现。

图5(a)～图5(d)为级联型STATCOM无功补偿效果仿真波形，系统并网连接阻抗为L_c＝2mH，R_c＝0.1Ω，各相级联模块个数为3。图5(a)为级联单元的直流侧电压波形，本发明所提供的相链节总的直流侧参考电压为400V，相内单元电平能快速达到平衡状态且电压波动小。图5(b)为系统加入反馈校正环节前后的并网输出电流波形，设置1s前未加入反馈校正，1s后加入，未加入校正时，波形含有较多毛刺，加入反馈校正环节后，电流波形变得光滑，毛刺明显消除。反馈校正前后的电流FFT分析结果如图5(c)所示。图5(d)为系统加入反馈校正环节后，当无功指令电流发生突变时输出电流波形，设置1.4s时改变无功指令电流，可以看出，电流动态跟踪性能好，与指令电流之间的误差小，电流波形的毛刺少，波形光滑度高，从指令电流突变仅经过了1～2个周期的时间，装置便完全稳定下来，动态响应速度较快。电网电流质量得到了明显改善，验证了本发明的可靠性和无功补偿的有效性。

以上仿真在PSIM9.0中实现。

Claims (4)

1.一种基于预测电流反馈校正优化的级联型STATCOM无功补偿控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)以STATCOM单相为例，构造直流侧和交流侧能量交换的数学模型，如下：

$L\frac{{\mathrm{di}}_{cx}}{dt}=u_{sx}-Q_x{u}_{dcx\_avg}-{\mathrm{Ri}}_{cx},$

其中，i_cx为级联型STATCOM各相交流侧的输出电流，L和R分别为输出电感和电阻值，u_sx为电网正弦电压量，Q_x为级联型STATCOM各相所有级联模块的总输出电平数，为每相所有级联模块直流侧电容电压的平均值，对进行一阶前向离散化，并利用k时刻的输出电流采样值i_cx(k)推导出k+1时刻的电流值i_cx(k+1|k)；其中x为相序号，x＝a,b,c；

2)通过控制级联型STATCOM的输出电平数Q_x得到下一采样时刻的并网电流值，利用当前时刻的输出电平数Q_x(k)预测出下一时刻的输出电平数集合Q_x(k+1)，并利用并网电流的性能评估函数对下一时刻的输出电平数进行最优选定，得到最优输出电平数；

3)对每相所有级联模块的总电压进行PI控制，利用步骤2)计算出的最优输出电平数Q_x(k+1)对各级联模块进行电平分配，控制各级联模块开关量的变化；

4)在k时刻将电流的实际采样值i_cx(k)与在k-1时刻预测的估计值i_cx(k|k-1)进行对比，产生偏差信号e(k)，利用该信号对下一时刻的偏差信号e(k+1|k)进行预测，并将该偏差信号e(k+1|k)转化为直流侧的电压残差能量，利用各级联模块的直流侧电压对e(k+1|k)进行补偿，并将级联单元的开关量叠加到上述第3)步得出的开关量变化上，作为各级联模块最终的开关控制信号，用于驱动各级联模块的开关管。

2.根据权利要求1所述的基于预测电流反馈校正优化的级联型STATCOM无功补偿控制方法，其特征在于，所述步骤2)包括以下步骤：

利用步骤1)中的离散化表达式预测出下一时刻每相总的输出电平数，其特征在于，Q_x(k+1)表达式为：

Q_x(k+1)∈{-N，-N+1，…，-1，0，1，…，N-1，N}；

其中，N表示每相级联的模块数。

3.根据权利要求1所述的基于预测电流反馈校正优化的级联型STATCOM无功补偿控制方法，其特征在于，所述步骤4)中，偏差信号e(k+1|k)＝he(k)；其中h为预测反馈系数；将该偏差信号作为直流侧电压的补偿能量减小下一时刻的并网输出电流i_cx(k+1)跟踪电流指令i_{ref_x}产生的误差，并将该直流电压量等效分配至各级联单元得到相应的开关量，将开关量叠加到开关量变化上，作为各级联单元最终的开关控制信号。

4.根据权利要求3所述的基于预测电流反馈校正优化的级联型STATCOM无功补偿控制方法，其特征在于，h＝1。