文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
基于多电平技术的静止无功发生器的设计与研究
姓名:高伟
申请学位级别:硕士
专业:电力系统及其自动化
指导教师:陈劲操
20060601
摘要论文对三电平静止无功发生器进行了深入分析和研究,给出了一种基于三电平结构的静止无功发生器笛樽爸蒙杓品桨浮论文首先研究了三电平静止无功发生器的原理与控制方法,并提出了一种适用于三电平静止无功发生器的滞环控制方法,并研究了适用于此方法的中点电位控制策略。设计了以电力电子元件为核心器件的功率主电路。通过学习具有控制精度高、运行速度快和可靠性高等优点的数字信号处理器挠布恚计了以此处理器为基础的控制电路。结合数字信号处理器的软件编程特点,编写了控制软件。结合以上的硬件电路和控制软件的设计,研制了三电平氖笛樽爸茫⑶在实验室的环境下进行了试验。这些试验包括利用蠥裳笛椋籇输出的ㄐ问笛榧捌淝缏非疘苁笛椋蛔韪懈涸叵拢爸貌钩ハ低掣性无功实验。这些试验证实了该装置的可行性,为研究多电平爸么蛳铝肆己的技术基础,同时也为多电平慕徊窖芯刻峁┝耸笛槠教ā关键词:三电平,静止无功发生器,滞环控制,琁硕卜论文基于多电平技术的静止无功发生器的设计与研究
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壶韭遣鱼协辍拢瑈日加/年‘月神日学位论文使用授权声明声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名:南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的全部或部分内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
髀研究背景电力系统是一个庞大而复杂的非线性动态系统。长期以来,电网的稳定性一直是科研人员研究的重点。如今,人们在研究电网稳定性的同时,也更多的开始追求更高在电力系统中,随着电网的不断发展,异步电动机和变压器等设备要消耗大量的无功功率。这些无功功率如果不能及时得到补偿的话,会对电网的安全、稳定运行产生不利影响。对无功功率进行控制与合理补偿,能有效提高负载和系统的功率因数,减少设备容量和功率损耗,稳定电压,提高供电质量,提高长距离输电中系统输电稳定性和输电能力,平衡三相负载的有功和无功功率。因此,无功功率补偿就成为保持电网高质量运行的主要手段之一,也是当今电力系统研究领域的一个重大课题。我国与世界上的发达国家相比,无论从电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就尤为迫切。早期的无功补偿设备有并联电容器、调相机和同步发电机等,由于并联电容器阻抗固定,不能动态的跟踪负荷无功功率的变化,而调相机和同步发电机等补偿设备又属于旋转设备,其损耗、噪声都很大,而且还不适用于太大或太小的无功补偿,所以这些设备已经越来越不适应电力系统发展的需要。柔性交流输电系统撬孀诺缌Φ缱蛹际醯姆展及其在电力系统中的广泛应用而产生的⋯。目前基于际跚矣τ糜谖薰Σ偿最为广泛的是静止无功补偿器S玫挠幸韵录钢中问剑汗潭ǖ缛菁泳д⒐芸刂频缈蛊餍⒕闸管开关电容器型⒈ズ偷缈蛊餍约盎旌闲。型补偿器由腿舾勺椴豢煽氐缛萜鞑⒘6伞Mü刂朴氲缈蛊鞔联的双向晶闸管的导通角,既可以向系统输送感性无功电流,又可以向系统输送容性筒钩テ饔梢蛔椴⒘5牡缛萜髯槌桑恳惶ǖ缛萜鞫加胨蚓д⒐艽!U里的晶闸管仅起开关的作用,以替代常规电容器所配置的机械式开关。在运行时,根据所需补偿电流的大小,决定投入电容的组数。型补偿器中,由饱和电抗器和串联电容器组成的回路具有稳压的特性,能维持连接母线的电压水平渲械拇5缛萜魇怯美葱Uズ偷缈蛊鞣蔡匦缘男甭,对冲击性负荷引起的电压波动具有补偿作用。与其并联的滤波电路能吸收谐波并校正功的电能质量。无功补偿的发展无功电流。硕十论文基于多电平技术的静止无功发生罄的设计与研究
所有形式的际粲诓⒘N薰Σ钩プ爸茫钩ピ矶际峭ü刂凭д⒐艿拇シ角,改变接入电网中的等效电纳,从而达到调节输出无功的目的。但这些璞钢所以能产生感性无功功率,依靠的仍然是其中的电容器。这就导致刖驳绲缛萜有着同样不可逾越的障碍,即当电压水平过于低下,急需无功补偿时,补偿器的输出随着全控型电力电子器件姆⒄梗恢中滦偷奈薰Σ钩プ爸谩!>止无功发生器琒⒄蛊鹄矗渤莆8呒毒仓刮薰Ψ⑸珹或静止无功调相机琒脑砗涂仫方法与泻艽蟛煌K墙曰幌桥式电路通过电阻和电抗器ū溲蛊鞯穆┛褂氲缏分衅渌缈,或者直接并联在电网上,根据输入系统的无功功率和有功功率的指令,适当地调节桥式电路交流侧