非线性和冲击性负载的增长导致了许多电能质量问题,例如电压跌落、闪变、电流谐波、不平衡等。这些问题严重影响了电力系统的稳定和敏感性用户的安全。为了解决这些问题,人们提出并试验了许多方案,例如针对电流问题的有源滤波器(APF),针对电压问题的动态电压调节器(DVR),针对无功补偿的静态无功发生器(STATCOM),针对敏感性负荷的不间断电源(UPS)等。动态电压调节器DVR(Dynamic Voltage Regulator)是一种串联型电能质量调节器,采用基于电力电子器件的PWM逆变器结构,其主电路由以下四个部分组成:基于全控器件的电压源型逆变器、输出滤波器、串联变压器和直流储能单元。
1996年8月,西屋公司(Westinghouse Electric Corporation)在Duke电力公司位于南加州安德森的12.47kV变电站安装了*台DVR,用于解决一家自动化纺织厂的供电电压问题。随后 ABB公司研制的22KV/4MVA DVR也成功地应用于半导体生产厂的故障电压恢复。ABB还推出了基于IGCT的DVR。SIEMENS公司也在动态电压恢复器的研制上处于先进水平,不仅开发了用于中等电压等级的DVR,还开发了用于大功率负荷的多模块动态电压恢复器以及架空DVR PM(Platform-Mounted DVR)系统。除了上述的动态电压恢复器实例,世界上还有很多厂家和研究机构正在研制各自的DVR,如Cutler-Hammer,美国威斯康星大学等。清华大学电机系柔性交流输配电系统研究所也已经独立研制了一台10kVA/380V的三相DVR样机,实验结果表明该样机性能*,不仅能有效地解决系统的动态电压质量问题,例如电压跌落、闪变等,还能解决一些稳态的电压质量问题,如三相电压不平衡、谐波等。