文档介绍：毕业设计(论文)
开题报告
课题名称低压无功补偿控制器设计
系别
专业班
姓名
评分
导师(签名)
2007 年 12 月 10日
华中科技大学武昌分校
低压无功补偿控制器设计
开题报告
1国内外研究现状
早期的无功补偿装置为同步调相机和并联电容器。同步调相机可理解为专门用来产生无功功率的同步电机,可根据需要控制同步电机的励磁,使其工作在过励磁或欠励磁的状态下,从而发出大小不同的容性或感性无功功率,因此同步调相机可对系统无功进行动态补偿。但是它属于旋转设备,运行中的损耗和噪声都比较大,运行维护复杂,成本高,且响应速度慢,难以满足快速动态补偿的要求。并联电容器简单经济,灵活方便,但其阻抗固定,不能跟踪负荷无功需求的变化即不能实现对无功功率的动态补偿。
随着电力电子技术的发展,近几年出现了多种电力系统无功补偿新技术。电力电子技术是无功补偿技术的基础,电力电子器件向快速、高电压、大功率发展,使采用电力电子器件的无功补偿从根本上改变了交流输电网过去基本只依靠机械型、慢速、间断及不精确的控制的局面,从而为交流输电网提供了空前快速、连续和精确的控制以及优化潮流功率的能力。随着电力电子器件的发展,无功补偿控制器在其性能和功能上也出现不同的发展阶段。无功补偿控制器己由基于SCR的静止无功补偿器(Static pensator-SVC)、晶闸管控制串联电容补偿器(Thyristor Controlled pensator-TCSC)发展到基于GTO的静止无功发生器(Static Var Generator-SVG)、静止同步串联补偿器(StaticSynchoronous pensator-SSSC)、统一潮流控制器(Unified Power FlowController-UPFC)、可转换静止补偿器(Convertible pensator-CSC)等。
(1)静止无功补偿器(SVC)
早期的静止无功补偿装置是饱和电抗器(Saturated Reactor-SC)型,1967年英国GEC公司制成了全世界上第一批饱和电抗器型SVC。饱和电抗器与同步调相机相比,具有静止型的优点,响应速度快,但因其铁心需磁化到饱和状态,因而损耗和噪声都很大,而且存在非线性电路的一些特殊问题,所以未能占据静止无功补偿装置的主流。由于使用晶闸管的SVC具有优良的性能,所以十多年来占据了静止无功补偿装置的主导地位。因此,SVC一般专指使用晶闸管的静补装置。
SVC是利用晶闸管作为固态开关来控制接入系统的电抗器和电容器的容量,从而改变输电系统的导纳。按控制对象和控制方式不同,分别称之为晶闸管控制电抗器(Thyristor Control Reactor-TCR),晶闸管投切电容器(Thyristor Switch Capacitor-TSC)以及这两者的混合装置(TCR+TSC),TCR与固定电容器(Fixed Capacitor-FC)配合使用的静止无功补偿器(TCR+FC)和TCR与机械投切电容器(Mechanically Switch Capacitor-MSC)配合使用的装置(TCR+MSC)。
(2)静止无功发生器(SVG)
静止无功发生器(SVG)也称为静止调相机(Static Condenser-STATCON),静止同步补偿器(S