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《东北农业大学》 2007年
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低压静止无功发生器的研究

王春颖  
【摘要】: 在电力系统中,由于无功不足而给系统带来的危害不容忽视。电力系统中控制无功功率的方法很多,包括采用同步调相机、并联电容器、静止无功补偿装置(SVC)和静止无功发生器(SVG)。同步调相机作为早期无功补偿装置的典型代表,具有调相的优点,但动态响应速度慢,发出单位无功功率的有功损耗大,运行维护复杂,不适应各类非线性负载的快速变化。并联电容器补偿简单经济,但是它不能跟随系统中感性负荷的变化,不能实现无功功率的动态补偿。SVC可以根据电网中无功功率的状况进行无功补偿,但是,在实际应用中SVC离不开具有时滞性的大容量储能元件,不能做到瞬时无功控制。与SVC相比,SVG的响应速度更快、不但可作为系统的无功电源,也可作为无功负载。且产生的高次谐波量小、调节范围更广、损耗与噪音更小。与现有的应用与高压系统中的SVG不同,本文研究一种应用于低压配电系统的静止无功发生器。 本文对现有无功补偿方式进行了系统深入的分析,完成了SVG的模拟系统主电路设计,控制系统的硬件电路和软件设计,并制作了实验室模拟系统。为了保证参数设置的和控制策略的正确性,对关键环节进行了计算机仿真试验。为了验证系统的功能,制作了实验室模拟系统,经过模拟实验,证明系统能够随着负荷性质的变化而自动的输出无功的性质。 为了适应农电系统负荷波动频繁且波动范围大的特点,本文应用瞬时无功功率理论检测系统的无功电流,这种检测方法即提高了检测的速度,同时在农电系统负荷不对称的情况下也能保证检测精度。通过对SVG控制方法的系统研究,采用电流直接控制方式,提高了系统的响应速度和控制精度。 该模拟系统以MITSUBISHI公司的PM15RSH120型智能功率模块(IPM)为逆变器开关器件,IPM内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路。使用起来方便,不仅减少了系统的体积以及开发时间,也大大增强了系统的可靠性;采用TI公司TMS320LF2407 DSP评估板作为主控制器,克服了传统单片机计算速度慢,精度低的缺陷;运用正弦脉宽调制技术,配合功率模块驱动、保护、信号处理、电源等外围电路,完成静止无功发生器的信号采集、处理,系统保护以及无功功率的动态补偿等基本功能。实验结果表明,该模拟系统能够达到预期的补偿效果。
【学位授予单位】:东北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM44

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【参考文献】
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【同被引文献】
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1 杨孝志;;几种无功补偿技术的分析和比较[J];安徽电力;2006年02期
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10 唐杰;罗安;夏向阳;姚舜;;中低压配电静止无功发生器及其驱动技术研究[J];电力电子技术;2007年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗眉;基于空间矢量调制的静止无功发生器在不平衡系统补偿中的应用研究[D];重庆大学;2002年
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9 周洁;局域网环境下音频认证水印系统的设计与实现[D];南京理工大学;2005年
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