10kV静止无功补偿装置的研究

摘要

当今社会，随着工业的发展和科技的进步，像电弧炉等设备被广泛应用于企业公司中，但是忽略了这些设备对电网的影响。由于我国电网无功功率配置不足及不合理，这些设备接入电网中，会对电网产生一定的冲击性，引起电压波动和三相电压不平衡，使电网质量下降，也会对其他用户产生坏的影响，因此，工业中主要使用无功补偿来改变电网质量。无功补偿在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境，所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少网络的损耗，使电网质量提高。静止无功补偿装置被广泛应用对电网的无功补偿。
　　TCR+FC型SVC具有反应时间快，分相调节，能平衡有功，运行可靠，价格较便宜，还可以控制的闪烁等优点，被广泛应用于各个行业。本文的静止无功补偿装置应用典型的TCR+FC结构对电弧炉这一个典型的冲击性负荷进行补偿研究。本文中的控制算法是以无功补偿为目的的控制研究，运用三相电路瞬时无功功率理论对无功功率进行快速计算，运用C.P.Steinmetz平衡化原理对三相电压不平衡进行平衡性研究。设计以DSP控制为主无功补偿装置并进行MATLAB分析。

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Contents

1 绪论

1.1选题背景及意义

1.2无功补偿装置的发展历程

1.3国内外研究现状

1.4本文的主要研究内容

2 静止无功补偿器的原理及分类

2.1 概述

2.2 无功功率补偿的基本原理

2.3无功功率补偿技术的分类

2.4 晶闸管控制电抗器的结构原理

2.5晶闸管控制电抗器的谐波分析和抑制

2.6 无源滤波器的种类

2.7 本章小结

3 SVC的控制算法

3.1三相电路瞬时无功功率理论基础

3.2 基于C.P.Steinmetz平衡化原理的负荷补偿原理

3.3 基于瞬时无功理论的控制算法

3.4 系统无功补偿为目标的无功补偿算法

3.5 本章小结

4 静止无功补偿器的设计

4.1 TCR+FC连接方式

4.2 TCR控制系统

4.2 晶闸管触发电路及晶闸管保护

4.3 本章小结

5 SVC仿真分析

5.1 MATLAB软件及SIMULINK简介

5.2 建立SVC仿真模型

5.3 SVC 的仿真分析

5.4 本章小结

6结论与展望

致谢

参考文献