文档介绍：男滦途仓刮薰Ψ⑸鞯纳杓摘要基于无功补偿是保持电力系统平稳运行的主要手段之一。数字控制的新型静止无功发生器以其对系统无功功率补偿的优越性能,成为目前电力系统中最具代表性的无功控制装置之一,是近年来电力系统及控制领域研究的热点。本文介绍了的研究现状,深入分析了它的工作原理,并建立了数学模型。对无功电流的检测,文章采用基于瞬时无功功率理论的瞬时检测法以增强系统实时性。为减小稳态误差和改善输出波形,文章采用电流间接闭环控制策略,通过调节主电路逆变器输出电压幅值和相位来间接控制无功电流。由于触发脉冲是的最终有效信号,从工程实际出发,本文提出对称规则采样双极性调制技术作为触发脉冲的产生方法以便产生可调正弦电压,并对该技术加以重点论述。在此基础上,本文设计了装置的硬件电路,包括以β势件为核心的主电路,基于镜腡酒:诵拇砥鞯数字控制系统硬件平台。软件部分,采用镅裕裱?榛峁乖则,编写了以调制技术为核心内容的系统软件。整个设计充分利用强大的数据处理能力和丰富的外设资源,从而完成测量、控制、实时计算、参数显示、动态补偿无功等任务。最后,本文通过搭建的软硬件实验平台对进行了实验研究,给出了实验结果。实验结果达到了预期设计的装置输出电压、电流可调,频率与电网保持一致的目标,整个设计有效可行,为装置的进一步研究奠定了良好的技术基础。关键词:无功补偿新型静止无功发生器电流间接控制正弦脉宽调制
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第一章绪论本课题的研究背景无功补偿概述男滦途仓固熘鞯纳杓在科技、经济飞速发展的今天,社会各方对供电质量提出了越来越高的要求,除了要求供电可靠连续外,还希望供电电压、频率稳定,波形良好。特别是伴随电信产业的迅猛发展,人类更加依赖于数字化复杂精密设备所提供的信息与服务,如电子计算机、通信设备、自动生产线等,而这些设备对供电质量的要求就更为严格,对电源波动和各种干扰比以往的机电设备也更加敏感,任何供电质量的恶化都可能造成产品的质量下降然而,在现代电网中,电动机、工频炉、荧光灯等感性负载占据相当大比重,它们用电设备,特别是电力电子装置纾合嗫卣髌鳌⒈淦档魉僮爸的迅速增多和应用日益广泛,这一方面使得电能得到更加充分的利用,另一方面又使大量的无功电流注入电率变化和三相不平衡,致使电网的电能质量严重恶化,影响输电效率和设备寿命,同时也会影响供电企业的经济效益,严重时甚至危及到电力系统的安全运行。功率进行控制与补偿。这样一来,研究和发展无功补偿技术,如何更好、更有效、更优化的对无功功率进行动态补偿,就成为当今电力系统、电力电子技术和控制研究领域中网功率因数还是补偿深度来看,都有较大差距,因此在我国大力推广无功补偿技术尤为无功补偿是维持现代电力系统稳定与经济运行所必需的。然而前面提到的无功功率如果都靠发电机提供并经长距离传送显然是不合理的,通常也是不可能的。因此,合理的方法应当是在需要消耗无功功率的地方产生无功功率来补偿无功的损耗,,严重影响人们正常的生产、生活。在消耗有功功率的同时,还需要吸收大量的无功功率。此外,近年来电力系统中非线性网。公用电网中出现的这些无功功率,将导致设备及线路损耗增加,引起电压闪变、频因此,为了有效改善电能质量,保证电网的安全、稳定以及经济运行,必须对无功急需解决的重要课题,正受到国内外多方的关注。而且我国与发达国家相比,无论从电迫切庖逡彩种卮蟆输送电压相位与电流相位同相的电能,这也就是本文所讨论的无功补偿。⑻岣叩缌ο低臣案涸氐墓β室蚴档蜕璞溉萘浚跎俟β仕鸷模⑻岣叩缌ο低车木蔡投榷ㄐ裕’‘
⑽榷ㄊ艿缍思暗缤牡缪梗岣吖┑缰柿俊T诔ぞ嗬胧涞缦叩暮鲜实氐闵柚枚态无功补偿装置可改善输电系统的稳定性,提高输电能力;⒃谝恍┤喔涸夭黄胶獾那榭鱿拢ü实钡奈薰Σ钩タ梢云胶馊嘤泄β及无功负荷。无功补偿装置的发展历程正因为无功补偿具有上述改善电网性能的作用,人们对无功补偿技术的研究方兴未艾,并由此推动其装置不断发展。电力系统中的无功补偿装置从早期的调相机开始发展至今,前后历经了近一个世纪的发展历程,大体可分为传统型和静止型两个大的发展阶段,且每个阶段都有各自的具体装置,下面分别作简要介绍:.传统型窃缙诘湫偷囊恢治薰Σ钩ド璞福抵噬鲜且种空载运行的同步电动机,通过调节其励磁,实现在过励磁或欠励磁的不同情况下,分别发出不同大小的容性或感性无功,具有良好的电压调节特性,可提高电力系统运行稳定性。过励磁运行时,向系统提供感性无功,提高系统电压:欠励磁运行时,从系统吸收感性无功,降低系统电压。自上世纪二三十年代以来的几十年中,同步调相机在电力系统无功功率控制中一度发挥着主要作用【。不过,由于它是旋转设备,因而损耗和噪声都较大,运行维护复杂,价格高,而且响应速度慢,在很多情况下已无法