低压SVC控制器 论文
低压无功补偿控制器的设计
低压无功补偿控制器的设计一、引言低压无功补偿是电力系统中的常见问题,随着电力负荷的变化,发生器的无功功率需求也会发生变化,如果无功功率无法得到恰当的补偿,会导致电力系统的功率因数降低,造成电网的无用功耗,影响电网的经济运行。
因此,在低压电力系统中引入无功补偿是非常必要的。
二、无功补偿控制器的功能无功补偿控制器的主要功能是通过监测电压和电流,控制电容器的开关,以达到恰当的补偿电网的无功功率。
一般控制器具备以下功能:1.定时补偿:根据运行时间,设定合适的补偿时间,可以提高无功补偿的效果。
2.电容器管理:监测电容器的运行状态,包括故障检测、电容器开关检测等功能,保证无功补偿装置的正常运行。
3.报警功能:当电容器发生故障或超过额定值时,控制器应能及时报警,以保证系统安全。
4.远程监控:应能配备远程监控功能,方便运维人员对系统进行监测和控制。
5.数据记录:能够记录电压、电流等重要参数,为后续分析和优化提供数据支持。
三、控制器的设计原则1.可靠性:控制器应具备高可靠性,能够稳定运行,避免故障导致无功补偿失效。
2.灵活性:控制器应能适应不同电力系统的需求,具备可调参数和灵活的控制方式。
3.精度:控制器应具备高精度的电压和电流监测能力,使得补偿效果更加准确。
4.互联性:控制器应能与其他设备进行联动,实现系统的整体控制和优化运行。
5.经济性:控制器应能提供高性价比的解决方案,减少系统的运行成本。
6.易用性:控制器的操作界面应简洁明了,易于操作和维护。
四、控制器的硬件设计1.电压和电流采样电路:设计合适的采样电路,将电压和电流转换为数字信号,方便后续处理和控制。
2.处理器和控制芯片:采用高性能的处理器和控制芯片,具备高速计算和多任务处理能力。
3.通信接口:控制器应设有适当的通信接口,方便与上位机进行数据交互和控制。
4.电源管理电路:设计稳定可靠的电源管理电路,保证控制器的正常运行。
5.报警器和显示器:设备适当的报警器和显示器,用于显示报警信息和系统状态。
浅谈无功动态补偿装置svc在低压配电系统中的应用
应用科技浅谈无功动态补偿装置SV C在低压配电系统中的应用梁静丽(广西南亚电器有限公司,广西南宁530007)£Ii奄要]分析了SV C无功动态补偿装置基本组成,并从控制器、中央控制站、就地控制单元等部分介绍了SV C装置的控静J原理。
最后分析了S V C装置在0.4K V低压配电系统应用中的综合经济效益。
甚蝴】无功动态补偿;SVC;低压配电系统随着工农业生产的迸—步扩大,电力用户对供电可靠性和电能质量水平也提出了更高的要求。
在低压大容量配电网中,由于电力负荷需求波动较大,电压稳定水平较低,传统并联电容补偿装置调节电网因素的方法并不理想,幸卜嗟装置无法根据负荷波动的实际情况实时的进行无级调节,而且当电网电压较高时;电容补偿装置常常出现无法投入等现象,严重影响配电系统的供电质量水平。
因此,低压配网中迫切需要一种能够根据配电网运行特性实现无级调节自动投切的动态无功补偿装置。
1s vc无功动态补偿装置基本组成在配电系统中,电力负荷包括感性负荷和容性负荷两大类。
在低压配电网中,无论是工业生产用电负荷还是居民用电负荷,其绝大部分是感性负荷,即低压配电网在运行时,电力负荷不断从配电网吸收大蠡无功功率,如果此时不能通过外部干扰进行无功功率补偿,就会出现系统无功容量不足,造成配电网功率因数和供电电能质量的剧烈降低。
当配电网中安装了SV C可控硅动态无功补偿装置后,就可以根据系统运行工况特性,实时进行系统无功功率补偿,减少了无功功率在低压电网中的流动,从而降低输电线路和变压器在输送无功功率过程中的电能综合能耗,有效提高低压配电网的功率因数和电能质量水平,保障配电系统高效经济的运行发展。
晶闸管相控电抗器(TC R)电路是SV C装置进行实时无功动态补偿的重要结构。
2SV C装置的控制原理从前面分析可知,S V C装置之所以能够实现对配电网无功功率的动态补偿,主要靠根据系统实际运行工况特性实时调节晶闸管阀组的导通角。
静止无功补偿器(SVC)仿真研究毕业论文
中国矿业大学本科生毕业设计姓名:张贵稀学号:21056373 学院:应用技术学院专业:电气工程及其自动化设计题目:静止无功补偿器(SVC)仿真研究专题:指导教师:马草原、王崇林职称:讲师、教授2009年6月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院应用学院专业年级电气05-1 学生姓名张贵稀任务下达日期:2009年3月9 日毕业设计日期:2009年3月9日至2009年6月5日毕业设计题目:静止无功补偿器(SVC)仿真研究毕业设计专题题目:毕业设计主要内容和要求:低功率因数是供电系统普遍存在的问题,已成为供电领域迫切需要解决的重要课题之一。
无功补偿是维持电网电压稳定,维护电力系统安全运行的重要手段。
无功补偿技术是当前研究的热点之一。
无功补偿技术主要包括大功率电子器件、无功电流检测方法、无功的补偿控制技术等主要内容。
基于本国国情,在我国较长一段时间内,静止无功补偿器(SVC)仍然占据重要地位,因此,本文选择以静止无功补偿器((SVC)为无功补偿研究对象。
本课题要求:1 熟悉SVC主电路的结构特点;2 分析SVC的工作原理,建立合适的模型;3 熟悉SVC的常规控制策略;4 利用PSCAD建立SVC的仿真模型并利用仿真模型分析SVC对负荷进行无功补偿的过程。
院长签字:指导教师签字:中国矿业大学毕业论文指导教师评阅书指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:指导教师签字:年月日中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:评阅教师签字:年月日中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:评阅教师签字:年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要电网功率因数偏低已成为当今供电领域迫切需要解决的重要课题之一。
浅谈SVC的原理及作用
论文名称:浅谈SVC的原理及作用学院:电工学院专业:电气信息类年级:10级任课教师:邹晓松老师姓名:贾俊梅学号:1008040192浅谈SVC的原理及作用贾俊梅(贵州大学,贵州省贵阳市 550025)摘要:现代工业系统中,诸如交流电弧炉、电气化铁路、大型轧钢机等均属于动态变化的非线性负荷。
这类负荷的特点是有功功率与无功功率随时间作快速变化,由于其非线性和不平衡的用电特性,使供电电网的电压波形发生畸变,引起电压的波动、闪变以及三相不平衡,甚至引起系统频率的波动,而且向系统注入大量的谐波,对电网的电能质量构成了严重的威胁。
近年发展起来的静止型无功补偿装置(Static Var Compensation,以下简称SVC)[1],是一种快速调节无功功率的装置,已成功地应用于冶金、采矿和电气化铁路等冲击性负荷的补偿上。
这种装置在调节快速性、功能多样性、工作可靠性以及投资和运行费用的经济性等方面都比同步调相机有明显的优点,取得了较好的技术经济效益,因而在国内外得到较快的发展与实际应用。
关键词:静止补偿器,静止无功发生器和吸收器,无功补偿,SVCThe principle and function of SVCJia Junmei(Guizhou University, Guizhou Province Guiyang City, 550025)Abstract:the modern industrial system, nonlinear load such as arc furnace,electric railway, large rolling mills are dynamic changes. Characteristics of this type of load is the active power and reactive power with no time for rapid change, because of its nonlinear and unbalanced electrical characteristics, so that the voltage waveform distortion caused by power supply, voltage fluctuation, flicker and three-phase unbalance, and even cause the dynamicwave system frequency, and to inject a large amount of the harmonics, power quality poses a serious threat to. Static type developed in recent yearswattless compensation device (Static Var Compensation, hereinafter referred to as SVC) [1], is a device for quick adjusting wattless power, has been successfully applied to Yu Yejin, mining and electrified railway loadcompensation. This device is in the rapid adjustment, functional diversity, work reliability and the cost of investment and operation economically thansynchronous condenser has obvious advantages, and achieved goodtechnical and economic benefits, thus get the development and practical application of fast at home and abroad.Keywords: static compensator, without static var generator and absorber,wattless power compensation, SVC1、静止无功补偿装置(SVC)的分类及原理SVC目前广泛应用于输电系统和负载无功补偿,根据国际大电网会议将SVC 分为:1、机械投切电容器(MSC)型;2、机械投切电抗器(MSR)型;3、自饱和电抗器型(SR)型;4、晶闸管投切电容器型(TSC)型;5、晶闸管投切电抗器型(TSR)型;6、自换相型(SCC)型;7、晶闸管控制电抗器型(TCR)型。
毕业设计论文牵引所svc二次设计
摘要由于目前电气化铁路牵引供电电能计量中力率的考核采用正送倒计的方式,若采用常规的固定电容进行无功补偿,其综合力率无法达到供电部门的要求,而静态无功补偿装置(SVC)能够很好的解决这一问题。
本文正是针对静态无功补偿装置(SVC)的工程设计进行专题研究。
本论文首先,针对电气化铁道牵引供电系统及其负荷的特点,分析了牵引供电系统功率因数低的原因,并提出应用静止型动态无功补偿装置(SVC)对牵引负荷进行动态无功补偿。
其次,介绍了目前牵引供电系统中普遍应用的晶闸管投切电容器TSC和固定电容器+晶闸管可控电抗器FC+TCR两种SVC补偿装置;接着,对FC+TCR型SVC系统的一次接线方式进行简单介绍,提出了SVC装置在施工设计中应该注意的一些问题;最后,列举了110kV牵引变电所FC+TCR型SVC补偿装置二次系统设计,并进行保护定值计算。
静止型动态无功补偿(SVC)装置采用大功率晶闸管调相技术,通过对补偿系统中的相控支路电流的调节,达到动态调节SVC装置输出无功的目的,使之适应动态补偿牵引变电所变化负荷的需要。
本论文中的设计方法及经验值得设计和施工人员参考借鉴。
关键词:电气化铁路;功率因数;SVC;FC+TCR;系统设计AbstractAt present because electrified railway traction power supply electricity measurement of the assessment using force rate was sending pour millions of the conventional way, if the fixed capacitance reactive power compensation, which are unable to achieve comprehensive force rate power supply departments requirement, and static var compensation device (SVC) can be good to solve this problem. This thesis is aimed at static var compensation device (SVC) engineering design keynote research.At first, this thesis mainly aims at electrified railway traction power supply system and its load characteristics, it analyzes the traction power supply system causes of low power factor, and put out the application of static var compensation device (SVC) for dynamic var compensation of traction's load. Secondly, the thesis introduces the current traction power supply system in general useing thyristor threw cutting capacitor TSC and fixed capacitors + thyristor controlled reactor FC + TCR two kinds of SVC compensation devices; After then, FC + TCR type SVC system once connection mode is simple introducted, and construction design device in an SVC is put forward some problems which should be paid attention to; Finally, the thesis cites FC + TCR type SVC compensation devices second system design of 110 kv traction substation, and protection setting value calculation.Static var compensation (SVC) device adopts high-power thyristor phase-modulation technology, it throughs to the compensation system of phased branch current regulation, and achieves dynamic adjusting SVC device the purpose of reactive power output, to make it adapt the need of changing of compensation traction substation. This thesis of the design method and experience is worth reference for designers and construction personnel.Key words:Electrified railway,Power factor,SVC,FC + TCR,System design目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 牵引变电所SVC无功补偿的背景与意义 (1)1.1.1 电气化铁道牵引供电系统的组成及功能 (1)1.1.2 电气化铁道牵引供电系统的主要特点 (3)1.1.3 牵引变电所的负荷特点 (3)1.1.4 牵引变电所的功率因数 (5)1.2 牵引变电所SVC无功补偿的研究现状 (6)1.3 本课题的研究内容与目标 (7)2 牵引变电所继电保护 (8)2.1 继电保护的作用和意义 (8)2.2 主变保护 (9)2.2.1 主变保护的基本要求 (9)2.2.2 主变保护的原理 (9)2.3 馈线保护 (10)2.3.1 馈线保护的基本要求 (10)2.3.2 馈线保护的原理 (11)2.4 电容保护 (11)2.4.1 电容保护的基本要求 (11)2.4.2 电容保护的原理 (11)3 牵引变电所SVC装置一次接线方式 (13)3.1SVC的作用及其原理 (13)3.1.1SVC的作用 (13)3.1.2SVC的工作原理 (16)3.2SVC系统的一次接线方式 (19)3.3SVC系统的容量选择 (20)3.4SVC装置设计中需要注意的几点问题 (21)4 牵引变电所SVC装置二次系统设计 (22)4.1 牵引变电所SVC装置的二次系统设计 (22)4.1.1 交流回路设计 (22)4.1.2 控制回路设计 (23)4.1.3 遥信回路设计 (23)4.2 牵引变电所SVC装置保护定值计算的一般方法 (23)4.2.1 电流保护的保护定值计算 (24)4.2.2 电压保护的保护定值计算 (26)4.3包兰线皋兰牵引变电所SVC装置的保护定值计算 (29)4.3.1 固定电容器组(FC)的保护定值计算 (30)4.3.2 晶闸管可控电抗器(TCR)的保护定值计算 (31)4.3.3 包兰线皋兰牵引变电所SVC装置保护定值的输入 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录A (36)附录B (38)1 绪论1.1 牵引变电所SVC无功补偿的背景与意义1.1.1 电气化铁道牵引供电系统的组成及功能电气化铁道供电系统由外部电源系统和牵引供电系统组成。
无功补偿控制器毕业设计论文
摘要本研究以电网无功补偿改造为背景,研制了一种低压无功功率补偿控制器。
作为无功补偿控制器和电网监测器的统一体,该装置以实时的电网监测数据为依据,以低压网(220V)为补偿对象。
本文主要研究了对电网性能的改善,电网最佳补偿点的位置和容量配置,及控制器的软,硬件设计。
系统硬件采用16位单片机系统,具有运算速度高,实时性好的特点;软件使用高级编程语言汇编语言,遵循模块化设计原则,极大的提高了系统的通用性和维护的简易程度,该系统在实时监测数据的基础上,对低压网进行无功补偿。
该装置人机操作界面简单。
关键词:无功补偿,电力电容,单片机。
AbstractThis thesis is to design a controller which is under background of the reconstruction of the reactive power compensation.As the combination of reactive power cotroller and eletric power system measurement ,this drivce’s working theory is based on the real-time data of the eletric power system and it’s intention is to complete the most felicitious compensation for the reactive power which is exits in the 220V electric power wrie.the main part of the thesis includes the ameliorating of the net which comes from the reactive power compensate,the most felicitous compensating position and the hardware and the software design.This device’s hardware core is the 16-bit MCU which has many merits such as high operating speed .the software design adopts language of semble language which is a special advanced programming language and in the process of program ,we use the method of modularization which can improve the universal trait of the program and simplify the device’s maintenance. The device has simple interface of man-machine operating.第一章绪论1.1研究背景目前,我国的电网,特别是广大的农村电网,普遍存在功率因数较低,电网线损较大的情况。
SVC在电力系统中的应用研究
SVC在电力系统中的应用研究我们要明确一点,什么是无功功率?无功功率是电力系统中的一种功率,它不参与有功功率的传输,但是它在电力系统中起到了非常重要的作用。
无功功率主要来源于电力系统中的电感和电容元件,它的存在会导致电力系统的电压下降,从而影响到电力系统的稳定性和电能质量。
那么,SVC是如何工作的呢?SVC主要由两部分组成,一部分是晶闸管,另一部分是电容器和电感器。
晶闸管可以根据系统的需要,控制电容器和电感器的接入和断开,从而实现对无功功率的调节。
当电力系统需要无功支持时,晶闸管会控制电容器和电感器接入系统,提供无功功率;当电力系统无功功率过剩时,晶闸管会断开电容器和电感器,从而减少无功功率。
SVC在电力系统中的应用非常广泛。
它可以用于电力系统的稳定控制。
电力系统中的电压和频率是非常重要的,任何一点波动都可能导致电力系统的不稳定。
而SVC可以通过调节无功功率,来维持电力系统的电压和频率稳定。
SVC还可以用于电能质量的改善。
在电力系统中,有很多因素会导致电能质量的下降,如电力系统的负载变化、电力系统的故障等。
而SVC可以通过调节无功功率,来改善电能质量,从而保证电力系统的正常运行。
SVC还可以用于电力系统的保护和控制。
在电力系统中,有很多保护和控制设备,如断路器、继电器等。
而这些设备的正常运行,需要有一定的无功功率支持。
通过SVC,可以提供这种无功功率支持,从而保证电力系统的正常运行。
总的来说,SVC在电力系统中的应用是非常重要的。
它不仅可以改善电力系统的稳定性,还可以改善电能质量,从而保证电力系统的正常运行。
但是,SVC的应用也存在一些问题,如成本高、维护难等。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况来选择和使用SVC。
未来,随着科技的进步,我们相信SVC的应用将会更加广泛。
例如,随着技术的发展,我们可以通过来控制SVC,使其更加精确地调节无功功率;再如,随着新材料的应用,我们可以制造出更加高效、低成本的SVC,从而使其在电力系统中的应用更加广泛。
SVC附加控制抑制电网低频振荡的研究
・
电力工程 ・
S C 附加控 制抑 制 电网低频振 荡 的研 究 V
R s a c n S d i o a n r l n n a i t n o o rNe w r o r q e c c l t n e e r h o VC A d t n lCo t l g I h b t i f we t o k SL w F e u n y Os i ai i o i a o P l o
附近站 点或 通道 中重要 的枢 纽 站点 、 荡 中心位 置 振
抗器 全 部投 入 运行 ,具 备很 强 的过 负荷 吸收 能力 。 在输 配 电系统 中可 以较 好 的发挥 :控制无 功 功率 ,
增 强线 路 的输 电能 力 , 节 系统 电压 和 电压稳 定裕 调
度, 降低 网损 , 强 对低 频 振 荡 的阻 尼 以及 抑 制 次 加 同步 振 荡 的作 用 。‘ 输 电 系 统 中 S C通 常 需 要 在 V 10 4 0 a 的容量 . 0 ~ 0 Mv r 通过 降压 变 压器 在 1 ~ 5 V 03K
快 速励 磁 调节 器 的应用 , 少 电力 系统 出现 了联络 不
装 设 静 止无 功 补 偿 可 以提 高受 端 电 网的 动态 无 功
备 用水 平,提高受 电能力 ,并增 强抵 御 大事 故 的能
力。
2 S C 的 基 本 原 理 V
S C 的 主 要 型 式 有 T R 和 T S以 及 两 者 结 V C C 合 , 大 网络 、 距 离 、 联 系 的输 电系 统 中 , 用 在 长 弱 采
SVC电压稳定控制和抑制低频振荡交互影响研究
等
端 的 电压 保 持恒 定 . 即 A V 1 = 0 . 则发 电机 的经 典 二 阶模
型为 :
文献标 志 码 : B
文章 编号 : 1 3 — 0 3
随着我 国西 电东送 、 南北 互联 和全 国联 网的 战 略
其 中 系统 等效 阻抗对 应 于 S V C母 线端 的短 路容 量 . 关
系式 为 :
降 。S V C母 线 电压 随着 S VC感 性 电流 的增 加而减 小 .
随 着 容 性 电 流 的 增 加 而 增 加 。式 ( 2 ) 反 映 了 系 统 特 性 和
中 文献 [ 2 ] 指 出了 P S S与 S VC的交 互影 响并 对 其进
行 了多 目标 协调 设计 .但 是对 于单 F A C T S器 件 的不
s = S B ( p u )
L 】 C
实施 , 为提 高 输 电 的 能 力 和提 高 系统 稳 定 性 . 我 国输 电系统 引进 了静 止无 功 补 偿器 ( S V C) . 分 别 装 设 在广 东江门、 湖南 云 田 、 湖 北风 凰 山 ( 2套 ) 、 河 南小 刘 以及
摘 要 : 静 止 无功 补 偿 器( s vc) 可 以提 供 电压 支持 提 高 系统 电压 稳 定 性 , 其 附加 阻尼 控 制 又 可 以 改善 系统 的 阻 尼 状 态
,
.
抑制低频振 荡, 这 2种 功 能 之 间可 能 存 在 一 定 的相 互作 用 。 理 论 分 析 了单 机 无 穷 大 系统 中 S VC 的 电压 控 制 与 阻尼 控 制 的相互作用 , 研 究表 明 S VC 的 阻尼 控 制 与 电 压控 制存 在 矛盾 , 增 强 系统 阻尼 振 荡 的 能 力将 会 牺 牲 电压 品 质 在 二 区域 四
SVC附加控制抑制电网低频振荡的研究
文章编号 :6 4 0 8 (0 81 () 0 1- 2 17 - 9X 2 0) 1a- 0 1 0
像是 个可 变 电感 。可变 电感 和 电容器 的组 合 系统 的线性化模 型为 : 也可形成 容 按 照 “ 国联 网、 西 电东 送 、南 北互 即可 形成容量适 当的 电容性 负荷 , 全 r =A△ +B r △ At 供” 的全 国联 网方针 , 今后 5 0 ~1 年时实现 电 量适 当的 电感 性 负荷 。为保 证平 滑 的控 制特 1 =C△ △ +D△v T R C 单 力全 国联 网 的关键 时期 。 由于 电力系 统 的不 性 , C 电流额定值应 稍微 比一个 T S 元 式 中 否 断扩大 , 快速励 磁系统 和快 速励磁调 节器 的应 电流额 定值大 , 则死 区将 上升 。 图() S 2为 VC的静 态 , 特性 图 , 线性 控 用, 不少 电力 系统出现 了联 络线低频振 荡现象 望 L竖 堕 L望 __ 1 BL 、 l a 从稳态 角度 考虑 , 电网无功 功率控 制是 制 范 围满 足 电抗 器的最 大 电纳值 ( M X) 巍n C 控制 电压和 功潮 的核心 ; 从动 态角度 考虑 , 合 投入运行 的 电容器组 的总电容性 电纳 B 和滤 A = M M M B M L M 理选择 S VC的安 装地点可 以改进 系统 故障期 波 电容决 定 的约束 条件 。如 果 电压 降落到一 ^ 一 定范 围以下( 典型值 为 0 3 u并 持续一段 时间 .p ) 间和 故 障后 安 全 稳定 的边 界 。 a‘ bl a £ l 凯 时, 控制 功率 和 晶 闸管 的 门的能 量可 能 会失 龆l 一 T 船l 豫 暂 去, 这就会 使 S VC关 闭。一旦 电压恢复 S VC 2S C V 的基本原理 iJ i ~ 石l a 5 a 当 3 ) S VC的主要 型式有 TCR和 TC S以 及两 可重 新启 动 。然而 , 电压 只是短 时 间下 降 , 不 VC C = M M M D : M M M 者结 合 , 在大 网络、长 距离 、弱联 系的输 电系 如暂 态故障 过程 中 , 会 引起 S 的切断 。
低压无功补偿装置的设计毕业设计(论文)说明书
摘要本课题研究以低压电网无功补偿改造为背景,研制了一种360KVAR无功功率补偿装置,该装置以实时的电网监测数据为依据,采用动态补偿的方式,投切、分段时按国家有关规定限制涌流,补偿断电源功率因数不低于0.95,自动补偿电网中的无功损耗,提高功率因数,降低线损,从而提高电网的负载能力和供电质量。
装置采用JKL2B—12系列无功功率自动补偿控制器,取样物理量为无功电流,交流采样抗电网高次谐波干扰,提取基波电力参数控制投切电力电容器来提高功率因数。
电容器接触器则采用CJ19-63/21系列,该接触器带有抑制涌流装置,能有效的减少合闸涌流对电容的冲击和抑制开断时的过电压。
关键字:无功补偿,低压,控制器,接触器,电力电容器AbstractWhat this article studies is based on the alteration of reactive power compensation of low voltage, then developed a 360KVAR reactive power compensation device.The device based on the monitoring data of the grid in real time,the use of dynamic compensation based on the way when cutting, subsection, throwing in accordance with relevant state regulations limit inrush current, power factor compensation off power not less than 0.95 automatically compensate reactive power loss in the grid, improving power factor, reduce line loss, so as to improve the load capacity and power supply quality.Device uses JKL2B - 12 series of reactive power automatic compensating controller, sampling parameters for reactive current power resistance, ac sample HHG interference, extraction base wave power parameter control electric power capacitor to cast cut increase power factor. Capacitor contactor has adopted CJ19-63/21 series, this contactor with reject inrush current device, it can effectively reduce the impact of capacitance gushed off when open circuit and inhibition of overvoltage.Key words: reactive power compensation, low voltage,controller,contactor, electric power capacitor目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第1章绪论 (4)1.1 研究背景 (4)1.2 无功补偿的发展状况 (4)1.3 本文的研究内容 (6)第2章无功补偿的原理 (7)2.1 无功补偿的原理 (9)2.2 低压电网中的几种无功补偿方式 (10)2.3 确定补偿容量的几种方法 (11)2.3.1从提高功率因数需要确定补偿容量 (11)2.3.2 从降低线路有功损耗需要来确定补偿容量 (11)2.3.3 从提高运行电压需要来确定补偿容量 (12)2.4低压无功补偿装置的选择应注意的问题 (12)2.4.1 按投切方式分类 (12)2.4.2 控制器的选型 (15)2.4.3电容器投切开关的选型 (16)2.4.4电容器的选型 (16)第3章 360kVar低压无功功率补偿装置的设计 (18)3.1低压无功补偿装置功能要求 (18)3.2 低压无功补偿装置的原理图 (18)3.3 控制器 (20)3.4 接触器 (22)3.5 电容器 (24)3.6 电抗器 (25)3.7 控制策略 (25)3.8 投切方式 (26)3.9 装置接线图 (26)总结 (29)致谢 (30)参考文献 (30)第1章 绪论1.1 研究背景目前,我国的电网,特别是广大的低压电网,普遍存在功率因数较低、电网线损较大的情况。
静止无功补偿器SVC的设计与研究
静止无功补偿器SVC的设计与研究[摘要]功率因数偏低已成为当今电网需要解决的重要问题之一。
要想提高功率因素以促进电网质量的提升,能够采取的有效方式之一就是无功补偿,而在无功补偿中静止无功补偿器(SVC)起着十分重要的作用。
本文首先介绍了无功功率的产生与影响,阐述了无功补偿的作用与发展,对静止无功补偿器(SVC)、晶闸管控制电抗器(TCR)以及晶闸管投切电容器(TSC)等的结构和基本原理进行了深入分析。
最后论文在simulink 环境下构建了SVC的仿真模型,并进行了仿真分析。
通过仿真得知,静止无功补偿器采用晶闸管控制电抗器加晶闸管投切电容器的方式,能够达到不错的无功补偿效果,使控制目标得以实现。
[关键词]无功补偿;静止无功补偿器;晶闸管控制电抗器;晶闸管投切电容器。
Design and Study of StaticVarCompensator--SVCElectrical Engineering and Automation Specialty REN XiaoluAbstract:Low power factor has become one of the important problems to be solved in power grid. In order to improve the power factor to promote the quality of power grid, one of the effective ways to take is reactive power compensation, and static var compensator (SVC) plays a very important role in reactive power compensation.Firstly, this paper introduces the generation and influence of reactive power, expounds the function and development of reactive power compensation, and deeply analyses the structure and basic principle of static var compensator (SVC), thyristor controlled reactor (TCR) and thyristor switched capacitor (TSC). Finally, the simulation model of SVC is constructed in the Simulink environment, and the simulation analysis is carried out. The simulation results show that the static var compensator uses thyristor control reactor and thyristor switching capacitor, which can achieve good reactive power compensation effect and achieve the control goal.Key words: reactive power compensation; static var compensator; thyristor control reactor; thyristor switching capacitor.目录1引言 (1)1.1无功功率 (1)1.1.1无功功率的产生 (1)1.1.2无功功率的影响 (1)1.2无功补偿 (1)1.2.1无功补偿概念 (1)1.2.2无功补偿的作用及意义 (2)1.2.3无功补偿的发展 (2)1.2.4无功补偿问题的现状 (3)1.2.5 无功功率规划原则 (5)1.2.6 无功补偿优化模型 (6)1.3本文的主要工作 (6)2SVC及其数学模型 (6)2.1静止无功补偿器(SVC) (6)2.1.1SVC概念 (6)2.1.2 SVC的特点 (7)2.1.3 SVC的应用 (8)2.2静止无功补偿器的分类 (8)2.2.1 SR型SVC (9)2.2.2 TCR型SVC (10)2.2.3 TSC型SVC (11)2.2.4 TCT型SVC (12)2.3 TCR+TSC混合型静止无功补偿器 (12)2.3.1 TCR的设计 (12)2.3.2 TSC的设计原理 (13)2.3.3 TCR+TSC (14)3 SVC的无功补偿仿真研究 (14)3.1模拟试验平台和仿真模型的搭建 (14)3.2仿真主接线图 (15)3.3SVC的仿真结果与分析 (16)3.4TCR-TSC型无功补偿装置(SVC)仿真分析 (18)3.5结论 (20)4结束语 (20)5参考文献 (22)6致谢 (23)1引言1.1无功功率1.1.1无功功率的产生众所周知,在常见的用电负载中,感性负载占了绝大多数。
低压变配电自动无功补偿装置控制应用论文
低压变配电自动无功补偿装置的控制与应用摘要:随着居民对供电质量的不断提高的需求,电力系统如何实行自动化控制越来越受到重视,特别是在各种技术融合在一起的自动无功补偿的实现和运行、控制、管理等综合自动化提供了可靠的技术与保障。
本文主要分析低压变配电自动无功补偿装置的控制与应用。
abstract: with the demand of the continuous improvement of the residents to the quality of power supply, how to implement the automation control for the power system is gotten more and more attention, especially integrated various techniques’ automatic reactive power compensation’s realization and operation, control,management provides the reliable technology and security. this paper analyzes the control and application of automatic reactive power compensation device of low-voltage transforming and distributing power.关键词:低压变配电;自动无功补偿;装置;供电key words: low-voltage transforming and distributing power;automatic reactive power compensation;device;power supply中图分类号:tm7 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2012)34-0114-020 引言无功补偿是各工厂和高层建筑变电所的必备措施,较多单位采用人工定时投切电容,甚至长期接用不切除,由于负荷波动,固定补偿有可能过补偿甚至倒送无功功率,不仅导致损耗增加。
低压无功补偿控制系统硬件设计研究课题本科学位论文
第一章绪论1.1 选题的背景与意义近年来,世界各国由于电压崩溃引起的大面积停电故障引起了各地的强烈反响[1]。
8.14的美加大停电持续了长达72小时,给美国造成了十分重大的经济损失与社会反响,这次事故人们深深意识到电网运行要有足够的无功容量,对于无功容量来讲,无法以远距离传输为依托。
就当前电力市场的情况来看,建立统一的规范制度是十分必要的,借助于统一的规定,对发电商和运营商形成激励机制,使其能够以保障系统稳定、安全运行进行考虑,对整个系统输送足够的无功备用。
在90年代,由于我国在此方面的技术相对较为落后,出现了多次电压事故。
在每次事故中,都导致我国经济严重损失,同时还对正常生产活动、民众生活等造成不同程度的影响。
由此可见,电网安全与民生、社会和谐发展密切相关,因此,保障电网安全运行对于维护社会和谐、保障经济稳定具有重要作用。
在早期,为解决无功问题,采取的方法主要是为电网装配补偿装置。
应用最为广泛的装置有两种,一是并联电容器,二是同步补偿器。
通常情况下,是将装置装配于电网系统的高压一端,由此对问题进行解决。
因为并联电容器的使用极为普遍,因此,至今其依然是较为常用的补偿手段。
而对于同步补偿器来讲,其核心部位为同步电机,在正常工作过程中,励磁电流出现变化,电机输出的电流随之改变,以此保障系统的安全运行。
但是同步补偿器成本较高,安装复杂,维护困难,使其在推广和使用环节中受到制约。
随着我国经济的迅猛发展,民众生活质量的提高,用电量大幅增长,由此给电力负荷带来了新的要求。
面对新的形式,电网必须进行升级和优化,而在升级的过程中,又必须重视各方面的因素,避免电力事故的出现。
基于多次电压崩溃事故给人们带来的警示作用,当前,无功问题是学术界的重点研究课题,同时也是社会各界共同关注的问题。
随着社会的不断发展,电能设备的增多,诸多电力电子设备在电力系统、家用电器以及交通领域中得到了广泛应用,然而,需要注意的是,对于众多电子设备来讲,其自身的功率因数较低,但是在整个系统输出的总电量中,此部分设备消耗的功率占比较大,同时当无功功率增加,电流将会增大,在此情况下,当设备损耗增加,电能损耗率提高,最终导致功率因数和系统电压降低。
浅析低压变配电自动无功补偿装置的控制
浅析低压变配电自动无功补偿装置的控制摘要:国民经济水平的提升,也相对提高了一系列的社会经济发展的硬性条件,首当其冲的便是人们对于电力质量方面的要求。
生活水平线的上升,人们对于生活用电的质量需求也在慢慢增大,所以电力系统的改善问题越来越迫在眉睫。
本文主要通过实际案例对低压变配电的自动无功补偿装置的特点、运行原理等做了详细的分析。
关键词:低压变配电;自动无功补偿装置;控制引言对于低压变配电的无功补偿装置技术,多用于电力工厂与高层建筑之间的变电所,并且相当一部分的电力企业对于电容的投切工作采用的是人工方式,这样就会出现电容长期供用而无切除的情况。
此外,在电容接用期间,如果出现了电负荷的波动,就会很容易形成固定补偿变成过度补偿或者无功功率的倒送现象,因而电力方面的消耗问题就会直线上升。
电力局此时就需要对电力的无功电度设置改进,完成控管自动化、智能化,既有利于降低能源的消耗,又提升了电力供应系统的安全稳定性。
一、低压变配电自动装置的特点1.1综合性首先,自动化功能是由多样不同的技术进行互相融合最终形成的,使其在装置系统的内部完成了对于常规情况下二次设备应该具备的功能要求。
以前常用的常规继电器已经被淘汰了,被当下的先进技术——微机保护装置替代。
微机设备配备的监控装置主要由仪表屏、操作屏和模拟屏组成,实现了无功补偿、有载调压、光字牌和中央信号系统的功能。
所以在实际生活中,将微机保护与监控装置合二为一,可以很好地完成故障录波、测量距离以及信号接地及时报警等任务。
1.2 电脑性通常情况下,变电所的自动化综合系统都采用的是中央处理器的分布结构,该结构中的详细插件、配件和功能模块经过有效的结合,进而实现了微机化,并且采用的是分工合作的方式,使分线与总线进行有效连接,构成一个高效的有机综合体。
1.3 智能性综合性系统不仅需要具备常规设备的功能,而且还要有在线自动诊断的功能,这样更便于对装置自身的性能是否完好进行实时监测。
低压无功补偿毕业论文
本科生毕业设计(论文)题目:一低圧无功补偿器设计 ________ 学生姓名:系另专业年级:指导教师:本课题研究以低压电网无功补偿改造为背景,研制了一种低压无功功率补偿控制器。
作为一种非实时的无功补偿装置,该装置以定时的电网监测数据为依据,以城镇低压网(220V)的无功补偿为对象。
本文主要研究了无功补偿对电网性能的改善,以及控制器的软硬件的配置。
系统采用AT89C51单片机,该单片机是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能的CMOS 8位单片机,具有运算速度高,实时性好的特点;软件则使用汇编语言进行编译;人机操作界面采用LCD显示,显示效果较好;A/D转换采用ADC 0809,是一款比较实用的A/D转换装置。
该装置可跟踪电网无功功率的变化并自动补偿,实现了无功补偿装置的优化运行,具有体积小、原理简单、智能投切等优点。
关键词:无功补偿;单片机;低电压AbstractWhat this article studies is based on the alteration of reactive power compensation of low voltage, the n desig n an equipme nt for reactive power compe nsatio n of low voltage. As a kind of reactive power compensation, this equipment is basis on the electrical network monitor data ,and provides reactive power for city low voltage power grids. This thesis has discussed the importanee of the reactive power compensation for the power grids ,and in troduded the hardware and software of the con troller.This device's hardware core is AT89C51 SCM , which has many merits such as high operating speed. This monolithic integrated circuit is the low voltage which American ATMEL Corporati on produces, a high performa nee CMOS 8 mono lithic in tegrated circuits;The software uses the assembly Ianguage to carry on the translation;The man-mach ine operati on con tact surface uses the LCD dem on stratio n, the dem on strati on effect is quite good; A/D tran sformatio n uses ADC0809 , it is a sect ion of quite practical A/D switching device. This equipment may track the electrical network reactive power the cha nge and the automatic compe nsati on, and this in stallme nt has the volume to be small, the precisi on is high, the price compared to the higher merit.Key Words: Reactive power compensation; SCM(Single Chip Micyoco);Low voltage摘要 (1)ABSTRACT 0目录 0第一章绪论 (1)1. 1 研究背景 (1)1. 2无功补偿装置的发展状况 (2)1. 3 本课题主要研究的内容 (4)第二章无功补偿的原理 (5)2. 1无功补偿的原理 (6)2. 2低压电网中的几种无功补偿的方式 (9)2. 3 确定补偿容量的几种方法 (10)2. 3. 1从提高功率因数需要确定补偿容量 (10)2. 3. 2从降低线路有功损耗需要来确定补偿容量 (10)2. ...............................................................................................................3. 3从提高运行电压需要来确定补偿容量 (10)2. 4 本章小结 (11)第三章硬件设计 (12)3. 1 无功补偿装置的技术要求 (12)3. .................................................................................................................... 1. 1补偿控制应符合技术条件: (12)3. 1. 2测量精度 (12)3. 1. 3控制器原理 (12)3. 2硬件介绍 (13)3. 2. 1 CPU (13)3. 2. 2 A/D转换器选型 (15)3. 2. 3看门狗 (17)3. 2. 4 LCD 显示 (19)3. 3 模拟信号调理电路 (20)3. 3. 1互感器信号转换及电流一电压转换电路 (20)3. 3. 2电压、电流采样及信号处理电路 (22)3. 4输出控制电路 (23)3. 5 本章小结 (24)第四章软件设计 (25)4. 1投切原则 (25)4. 2功率因数计算 (26)4. 3 本章小结 (28)第五章总结与展望 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录1:硬件结构图 ...................................... •错误!未定义书签。
低压自动无功补偿控制器
编号:毕业设计说明书题目:低压自动无功补偿控制器摘要本课题研究以低压电网无功补偿改造为背景,研制了一种低压无功功率补偿控制器。
作为一种实时的无功补偿装置,该装置以定时的电网监测数据为依据,以城镇低压网(380V)的无功补偿为对象。
本文首先探讨了无功功率补偿的意义及作用,当前我国及世界无功功率补偿技术的发展状况,然后介绍了本次无功补偿控制器设计的总体思路及主要架构,再分模块分析介绍了控制器的硬件电路设计,软件电路设计,并讲解说明了每个分电路的主要原理和主要功能,最后对整个设计做出总结和展望。
系统采用A Tmega16单片机,该单片机是美国A TMEL公司生产的低电压,高性能的A VR8位单片机,具有运算速度高,实时性能好的特点,软件则使用汇编语言进行编译;人机操作界面采用LCD1602显示,显示效果较好。
该装置可以实时检测电网无功功率的变化,并自动实现无功功率补偿,提高功率因数。
投切部分采用双向晶闸管控制投切电容的通断,使其并入电网,提高电网的功率因数。
实现了无功补偿装置的优化运行。
具有体积小,原理简单,智能投切等特点。
对生产生活有着重大意义。
Key word:无功补偿;单片机;功率因数;投切电容AbstractThis research project Reactive Power Compensation transformation, developed a low-voltage reactive power compensation controller. As a non-real-time reactive power compensation device, the device to a regular grid monitoring data based on urban low voltage network (220V) reactive power compensation. In this paper, reactive power compensation to improve grid performance, and the controller hardware and softwareconfiguration.。
电压控制与无功功率补偿装置(SVC)的研究
电压控制与无功功率补偿装置(SVC)的研究摘要:对于日常用电需求的增加,世界上各大电力系统都面临着系统的改造和投资的严酷挑战。
我们需要能够满足不同工况要求的电力系统。
关键在于输电线路安全、电力系统稳定、维持电压控制和无功功率补偿。
可通过SVC(静止无功补偿器),这是FACTS设备和技术的起源,它的控制装置通过电力电子元件的参与。
关键词:– SVC装置的结构;– SVC设备和输电网1、使用并联FACTS装置进行电压控制和无功补偿由于发电厂一般处于从电力消费地区相当远的地方,无功功率产生的传输会产生对电网进一步承受相当的损失,并联型FACTS装置的基本目的是通过注入无功功率的节点对节点的电压进行控制(FACTS装置的连接节点)。
2、SVC装置的结构图1说明了SVC结构作为TCR和TSC组合。
一个单独的变压器和额外的滤波器是用来使SVC装置的连接允许的无功功率注入基本频率。
一般来说,几乎所有的FACTS设备需要额外的过滤器来防止高次谐波注入交变电流系统。
作为一项规则,SVC装置去除过滤器第三,第五和第七阶谐波,而高次谐波被忽视,因为它们的电压波形的影响和在SVC连接节点的电流是很小的。
TCR和TSC的组合(SVC TSC–TCR)允许在运行控制灵活性高,高次谐波电流注入更小,更好的器件特性。
电抗器电流和TCR控制时间由晶闸管开关控制。
晶闸管控制触发角度和控制方式取决于TCR型SVC的要求。
通过控制晶闸管的导通角度,使其不断变化,从而进行连续调节。
TCR电流可以不断变化从零(它对应于控制角的零值)和最大值(控制角180°).触发角的符号是,而晶闸管控制角的符号是。
触发角可以变化从180°到90°。
目前 iTCR 有一半以上的时间瞬时值可由以下方程表示:(1)其中V是有效值电压的连接和XL是基本频率的电抗(基波电抗)。
基本电流分量可以表示如下:(2)其中是TCR控制电纳与它在控制角的函数关系,可由方程:由于目前的iTCR含有高次谐波,式(1)可以考虑高(奇)次谐波。
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1、无功补偿控制器设计方案的研究与实现贾宏伟华南理工大学硕士2011
2、低压无功补偿控制系统的研究与设计胡鹏武汉理工大学硕士2008
3、低压无功补偿控制器的研究与设计翁薇湖南大学硕士2009
4、智能低压无功补偿控制系统的研制张志亮山东科技大学硕士2009
5、考虑时滞的静止无功补偿器backstepping控制设计张蕊辽宁工业大学硕士2012
6、新型无功功率补偿控制器设计程玮福建农林大学硕士2010
7、JKF系列分相低压动态无功补偿控制器的设计研究冯玉琴江苏大学硕士2009
8、电力系统无功补偿控制器的设计张静刚西安理工大学硕士2008
9、智能无功补偿控制器的研究与设计王振西南交通大学硕士2007。