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《南京理工大学》 2012年
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电能质量的三相不平衡问题的研究

魏秀明  
【摘要】:随着电力系统中不平衡负载的日益多样化,三相不平衡现象日趋严重,对电能的质量造成了极大的影响。针对这一状况,本文将补偿算法与TCR+FC型静止无功补偿器相结合,分相控制SVC,从而实现对三相不平衡系统的无功补偿,达到改善系统的三相不平衡情况并提高系统的功率因数的目的。 本文首先介绍了三相不平衡的危害和几种三相不平衡度的计算方法,分析了TCR型SVC的结构及其工作原理。接着以平衡化的理论为基础,论述了三相平衡化的补偿原理。本文针对三相三线制和三相四线制的不同状况,分别设计了相应的补偿算法。 在三相三线制的条件下,分别给出了基于对称分量法和瞬时功率理论的两种补偿方法。根据所设计的算法,计算出系统的三相补偿导纳,利用有理插值法计算触发延迟角,触发三相TCR导通,对系统进行补偿。本文分别采用开环方式、开环与闭环相结合的方式对SVC进行控制,其中在闭环控制算法中采用模糊PID算法,从而达到了更好的补偿效果。 在三相四线制的条件下,通过变换,将不平衡负荷分解为不对称星形接线形式与三角形接线形式两个部分。针对不同形式的负荷,分别推导出相应的补偿算法,并利用叠加定理,对系统进行补偿,从而提高了系统的整体性能。 在理论分析的基础上,利用Matlab/Simulik软件,对几种补偿算法和两种控制方式,搭建了模型并进行仿真。仿真结果表明,本文设计的算法和采用的控制方式,对改善三相不平衡状况和提高系统的功率因数都具有良好的作用。
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM761.1

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