技術特征：

1.一種用于鏈式STATCOM的電網電壓前饋控制系統，其特征在于包括有如下功能模塊：

直流電壓采樣計算模塊P1，用于采樣各模塊直流電壓穩態值并計算出平均值U_dc；

主控制器電網電壓采樣模塊P2，用于主控制器采樣電網電壓在每個控制周期固定時刻的穩態瞬時值u_a、u_b、u_c；

閥控制器電網電壓采樣模塊P3，用于閥控制器通過FPGA采樣電網電壓在每個控制周期固定時刻的穩態瞬時值u_a、u_b、u_c；

輸出電流采樣模塊P4，用于主控制器采樣電感電流在每個控制周期固定時刻的穩態瞬時值i_a、i_b、i_c；

鎖相環PLL運算模塊A1，用于根據采樣得到的電網電壓穩態瞬時值u_a、u_b、u_c，分別計算電壓d軸分量U_d、q軸分量U_q以及電壓矢量角θ；

輸出電流矢量變換模塊A2，用于根據采樣得到的電感電流穩態值i_a、i_b、i_c，并結合A1得到的電壓矢量角θ，計算得到電流d軸分量I_d、q軸分量I_q；

直流電壓控制器模塊A3，用于對直流電壓給定U_dc^*和直流電壓穩態值U_dc進行直流電壓控制環處理，經限幅環節后輸出作為電流控制環d軸給定I_d^*；

無功/電壓控制模塊A4，用于閉環調節無功功率或電壓，可采用具有限幅輸出功能的PI調節器；

電流控制器模塊A5，用于在穩態時閉環調節電流d軸分量I_d和q軸分量I_q，對電流dq分量進行交叉解耦，并將旋轉坐標系dq分量變換為靜止坐標系abc軸分量，得到控制系統的電流環輸出I_abc^*；

電網電壓故障判斷模塊A6，根據電網電壓瞬時值變化幅度和變化率發出控制切換命令；

帶濾波環節的前饋信號產生模塊A7，將A1產生的電壓d軸分量U_d、q軸分量U_q均進行一階低通濾波，得到濾波后的d軸分量q軸分量并將旋轉坐標系dq分量變換為靜止坐標系abc軸分量，得到帶濾波環節的瞬時電壓前饋量U_abc^*；

瞬時電壓前饋信號產生模塊A8，通過P3采集到電網電壓信號后送到閥控制器的DSP處理器中，通過計算并標幺產生瞬時電壓前饋信號；

電壓調制波產生模塊A9，在閥控制器的DSP處理器中，穩態時接收主控制器A5數據及A7數據，累加后產生電壓調制波信號；在A6判斷出電網產生故障時，將接收到的A5數據與A8相累加后產生電壓調制波信號；

PWM脈沖波形發生模塊A10，通過A9產生的調制波信號，采用移相載波調制，生成鏈式STATCOM各個模塊的IGBT脈沖，對STATCOM內部各模塊的IGBT管進行控制。

2.如權利要求1所述的一種用于鏈式STATCOM的電網電壓前饋控制系統，其特征在于：所述鏈式STATCOM的拓撲結構包含星型連接方式與角型連接方式。

3.如權利要求1所述的一種用于鏈式STATCOM的電網電壓前饋控制系統，其特征在于：所述電網電壓故障判斷模塊用于電網電壓故障時，電網電壓前饋方式根據切換命令由帶濾波環節的瞬時電壓前饋方式切換成電網電壓瞬時前饋方式。

4.一種用于鏈式STATCOM的電網電壓前饋控制方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1，采樣電網電壓及電感電流在每個控制周期固定時刻的穩態瞬時值u_a、u_b、u_c，i_a、i_b、i_c，采樣并計算各模塊的平均直流電壓U_dc；

步驟2，根據電網電壓穩態值u_a、u_b、u_c分別計算d軸分量U_d、q軸分量U_q以及電壓矢量角θ，鎖相環采用雙同步坐標系鎖相環；

步驟3，根據電感電流穩態值i_a、i_b、i_c，并結合步驟2得到的電壓矢量角θ，計算得到電流d軸分量I_d、q軸分量I_q；

步驟4，將步驟2得到的電壓d軸分量U_d、q軸分量U_q均進行一階低通濾波，得到濾波后的d軸分量q軸分量

步驟5，將步驟4輸出的帶濾波環節的dq軸電壓控制量進行矢量變換，將旋轉坐標系dq分量變換為靜止坐標系abc軸分量，得到帶濾波環節的瞬時電壓前饋量U_abc^*；

步驟6，對直流電壓給定U_dc^*和步驟1得到的直流電壓穩態值U_dc進行電壓控制環處理，經限幅環節后輸出電流控制環d軸給定I_d^*；

步驟7，對無功給定Q^*或電壓給定V^*和步驟1采樣得到的電壓電流穩態量計算出的瞬時無功量Q或目標點的電壓量V進行無功或電壓控制環處理，經限幅環節后輸出電流控制環q軸給定I_q^*；

步驟8，穩態時，閉環調節電流d軸分量I_d和q軸分量I_q，對電流dq分量進行交叉解耦，并將旋轉坐標系dq分量變換為靜止坐標系abc軸分量，得到控制系統的電流環輸出I_abc^*；

將前述控制系統的電流環輸出I_abc^*與步驟5得到的帶濾波環節的瞬時電壓前饋量U_abc^*累加后，生成電壓調制波；

步驟9，將步驟8生成的調制波信號，經調制環節產生驅動脈沖，對鏈式STATCOM各模塊的IGBT管進行控制。

5.如權利要求4所述的一種用于鏈式STATCOM的電網電壓前饋控制方法，其特征在于：所述步驟5中，還對帶濾波環節的前饋信號進行補償。

6.如權利要求4所述的一種用于鏈式STATCOM的電網電壓前饋控制方法，其特征在于：所述步驟8中，在電網故障時，將電流環輸出I_abc^*與步驟1得到的瞬時電網電壓信號經計算標幺后相累加生成電壓調制波信號。