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《浙江大学》 2002年
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交流可控电抗器磁场的数值分析与控制电路设计

冯桥  
【摘要】: 本文基于交流可控电抗器的多绕组结构,加工制作了模拟可控电抗器,运用有限元法,并通过场一路耦合分析法,对此电抗器的场分布及其等值电感参数进行数值计算,得到了符合工程分析精度要求的计算结果,为可控电抗器的工程应用提供了相应的理论分析依据和实验结果。 首先,鉴于可控电抗器是一个既有电压源又有电流源激励的非线性准静态的电磁场问题。本文基于有限元法,采用场一路耦合分析法,构造了在这一混合激励情况下,分析研究该可控电抗器的非线性的离散数学模型。 其次,为描述可控电抗器在运行中铁心的非线性磁饱和效应,本文采用分段线性插值函数逼近铁磁材料的磁化曲线,构造非线性的有限元方程,并采用牛顿—拉夫逊法求解,获得了符合工程分析精度要求的数值计算结果。 在理论分析的基础上,本文对模拟可控电抗器进行了实测研究,所得实验数据与计算机仿真结果相印证,进一步证实了本文所构造的数学模型及其计算机仿真程序的正确性。同时,本文还对可控电抗器的工程应用,即基于微机控制实施无功补偿功能的控制电路方案进行了初步的探讨。 通过对模拟可控电抗器的计算机仿真和实测研究,可以确证多绕组结构的可控电抗器能平滑调节电抗器的无功容量,具有现实工程应用的研究价值和前景。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TM47

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 牟宪民;王建赜;纪延超;魏晓霞;;可控电抗器现状及其发展[J];电气应用;2006年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 丁冬冬;磁控式饱和电抗器的漏电感数值计算与性能研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
2 王子强;磁阀式可控电抗器磁路结构研究及应用[D];华北电力大学(北京);2010年
3 王志坚;改善磁阀式可控电抗器的装置特性研究[D];华北电力大学(北京);2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 王凤翔,冯桂宏,杨西光,李文海,孙树波,杜维东;一种新型可控并联电抗器的工作原理与基本特性[J];变压器;1998年04期
2 尹忠东,刘虹,程行斌;可控电抗器与配电网电压调整[J];高电压技术;1996年02期
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4 张春雨,孙鹏远,孙淼;一种微机用全数字移相触发器[J];吉林工业大学自然科学学报;2001年03期
5 陈柏超,陈维贤;磁阀式可控电抗器的数学模型及特性[J];武汉水利电力大学学报;1995年03期
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7 陈柏超,陈维贤;超高压可控电抗器限压特性及谐波分析[J];中国电机工程学报;1997年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 刘沛津;谷立臣;任继红;;旋转电机磁场计算的有限元法研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2008年05期
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7 丁然,王克成,魏东,陈海朋;一种新型斩波式串级调速系统[J];鞍山科技大学学报;2003年01期
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10 夏善红,刘加,陈绍凤,韩泾鸿,崔大付;新型真空微电子压力传感器特性研究和实验制作[J];半导体学报;1997年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 高飞燕;李兰君;阳武娇;;基于模糊控制的IUIa特性智能充电机[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 唐杰;许会;;二维微波场数值计算中网格剖分方法研究[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
4 李强松;;高压软起动中的常见故障分析与处理[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
5 张宪标;汪沨;乐孟常;戴涛;;采用PIC法SF_6/N_2混合气体中绝缘子沿面放电特性仿真[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
6 代峰献;刘文灿;;GW中频感应熔炼炉的改造实践[A];2011中国有色金属行业仪表自动化学术会议论文集[C];2011年
7 张宏立;彭光正;;SIMULINK环境下3RPS并联机构运动可视化研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
8 王海滨;董秀珍;漆家学;;用于人体胸腔阻抗血流图研究的三维有限元程序设计[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
9 丁文峰;;基于GIS和BP神经网络模型的长江中上游地区石漠化危险性评价[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
10 王庆杰;刘建飞;;磁阀式可控电抗器在特高压电网中的应用与分析[A];2007中国继电保护及自动化行业年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘少刚;基于单一平面电容传感器的木材含水率检测系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
3 刘杨华;SOFC固体氧化物燃料电池分布式发电系统仿真及其潮流计算[D];湖南大学;2010年
4 易煦农;人工电磁材料的光学特性及应用研究[D];华中科技大学;2010年
5 郑罡;频域有限差分方法的改进研究[D];电子科技大学;2010年
6 胡永忠;微波阵列天线成像处理中干扰抑制及快速成像方法的研究[D];电子科技大学;2010年
7 姚善化;复杂矿井巷道中电磁波传播特性及相关技术研究[D];安徽大学;2010年
8 聂勇;新型可编程电液比例控制器关键技术研究[D];浙江大学;2010年
9 尹文禄;高阶矢量有限元方法在电磁领域中的研究及应用[D];国防科学技术大学;2010年
10 向道朴;微多普勒回波模拟与微动特征提取技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张志华;弧形直线电机伸缩门及其控制研究[D];河南理工大学;2010年
2 李鹏;磁悬浮风力发电机转子系统的研究[D];山东科技大学;2010年
3 马记;小型风机并网逆变器研究[D];山东科技大学;2010年
4 赵秋山;智能高压TSC无功补偿装置的研制[D];郑州大学;2010年
5 刘兴鹏;基于微波同轴谐振腔物料密度测量技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李志武;异步电机矢量控制系统研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 张杰;永磁同步电机伺服系统矢量控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 耿兴华;基于DSP的单级式光伏并网系统的研究[D];大连理工大学;2010年
9 刘罡;长行程新型磁力操动机构的研究[D];大连理工大学;2010年
10 郭猛;圆管形共箱封闭母线的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐祎;陈建业;;磁饱和可控电抗器数值仿真和实验研究[J];变流技术与电力牵引;2008年03期
2 蒋正荣;李正熙;陈建业;邹军;;电子调节式可控电抗器[J];大功率变流技术;2009年02期
3 耿大勇,王凤翔;移相电抗器对变流器供电系统的谐波抑制研究[J];变压器;2003年01期
4 周腊吾,徐勇,朱青,朱英浩;新型可控电抗器的工作原理与选型分析[J];变压器;2003年08期
5 徐基泰;40年来电抗器技术的发展[J];变压器;2004年03期
6 张芳;梁艳萍;章海庭;安振;;磁饱和式可控电抗器的建模和仿真分析[J];变压器;2010年05期
7 尹忠东,刘虹,陈柏超,陈维贤;磁阀式可控电抗器的研究[J];变压器;1998年07期
8 顾和荣,陈秀君,杨丽君;新型PWM控制电抗器及其在无功补偿中应用[J];燕山大学学报;2004年06期
9 田铭兴,励庆孚,王曙鸿;磁饱和式可控电抗器的等效物理模型及其数学模型[J];电工技术学报;2002年04期
10 盛建科,陈乔夫,熊娅俐,张宇,贾正春;基于磁通可控的新型自动调谐消弧线圈[J];电工技术学报;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 盛建科;基于磁通控制的可调电抗理论及其在消弧线圈中的应用研究[D];华中科技大学;2005年
2 潘艳霞;新型磁控开关型故障限流器研究[D];上海交通大学;2008年
3 周腊吾;新型特高压可控电抗器的理论及应用[D];湖南大学;2008年
4 周丽霞;大容量输电长线可控并联补偿与潜供电弧抑制的研究[D];华北电力大学(北京);2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵志强;磁阀式消弧线圈自动控制的研究[D];华北电力大学;2001年
2 刘宁宇;交流可控电抗器的磁场及其电感参数的数值分析[D];浙江大学;2001年
3 耿大勇;变流器供电系统的无功补偿与谐波抑制研究[D];沈阳工业大学;2002年
4 贺鹏程;基于磁通可控原理的新型消弧线圈系统的研制[D];华中科技大学;2004年
5 王长善;磁阀式可控电抗器及其在电力系统中的应用[D];山东大学;2005年
6 张宇;基于磁通控制的大容量可调电抗器研究[D];华中科技大学;2005年
7 周丽霞;磁阀式可控电抗器的数学分析及仿真研究[D];华北电力大学(北京);2006年
8 郭峰;磁阀式消弧线圈自动控制器的研究与设计[D];大连理工大学;2006年
9 周保杰;磁控电抗器及其在异步电机软起动中应用的研究[D];山东大学;2007年
10 牟莹;磁阀式可控电抗器及其在特高压系统的应用研究[D];山东大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐祎;陈建业;;磁饱和可控电抗器数值仿真和实验研究[J];变流技术与电力牵引;2008年03期
2 胡红明;毛承雄;陆继明;袁佑新;;晶闸管分级交交变频谐波分析和治理[J];电力电子;2009年03期
3 常雨芳;袁佑新;徐艳;黄文聪;;电力电子电抗器拓扑结构与阻抗变换分析[J];电力电子技术;2012年02期
4 余梦泽;陈柏超;曹志煌;田翠华;邱昊;;110kV并联可控电抗器及其应用[J];电力系统自动化;2008年03期
5 张建兴;王轩;雷晰;邓占锋;;可控电抗器综述[J];电网技术;2006年S2期
6 邱昊;余梦泽;;新型110 kV磁控电抗器的监控系统研制[J];高压电器;2010年06期
7 康明才;张俊芳;黄锦安;;耦合可控双调谐滤波器仿真研究[J];继电器;2007年S1期
8 李颖;张鸽梅;;晶闸管串联调压电容无功补偿装置及其应用[J];机械与电子;2010年07期
9 张名捷;程汉湘;范隽宏;;裂心式磁控电抗器的偏磁特性分析[J];南方电网技术;2012年03期
10 丁永忠;袁佑新;肖义平;张旭方;崔楷华;;基于功率变换的可变电抗器研究[J];武汉理工大学学报;2008年03期
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1 张建兴;王轩;雷晰;邓占锋;;可控电抗器综述[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 周腊吾;新型特高压可控电抗器的理论及应用[D];湖南大学;2008年
2 张宇;新型变压器式可控电抗器技术研究[D];华中科技大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨坡;磁阀式可控电抗器磁路模型分析与实验研究[D];华北电力大学(北京);2011年
2 王晓龙;110kV银城铺变电站无功补偿的自动控制研究[D];华北电力大学;2011年
3 胡玥;新型磁阀式可控电抗器的研究[D];华中科技大学;2011年
4 罗成刚;提高高集成度激光陀螺抖动效率方法的研究[D];国防科学技术大学;2011年
5 王云龙;磁阀式可控电抗器设计计算[D];哈尔滨理工大学;2011年
6 丁冬冬;磁控式饱和电抗器的漏电感数值计算与性能研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
7 李义鹏;新型无功补偿装置的研究[D];山东大学;2007年
8 周保杰;磁控电抗器及其在异步电机软起动中应用的研究[D];山东大学;2007年
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10 肖义平;基于功率变换的可变电抗器研究[D];武汉理工大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【相似文献】
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1 唐寅生;SVC在我国电网中的应用及前景[J];大众用电;2003年05期
2 刘立海,牟旭东,王延平;复杂的可编程逻辑器件在可控电抗器中的应用[J];武汉大学学报(自然科学版);1999年05期
3 钟俊涛,张铁军;KKD-35-207-446新型可控电抗器简介[J];变压器;2003年01期
4 田铭兴,励庆孚;磁饱和式可控电抗器的等效电路及仿真分析[J];电工技术学报;2003年06期
5 丁洪发,朱庆春;混合变压器式可控电抗器及其仿真[J];继电器;2005年10期
6 陈柏超,陈维贤;磁阀式可控电抗器的数学模型及特性[J];武汉水利电力大学学报;1995年03期
7 田铭兴,励庆孚;变压器式可控电抗器的磁场和参数计算[J];西安交通大学学报;2005年06期
8 王凤翔,冯桂宏,杨西光,李文海,孙树波,杜维东;一种新型可控并联电抗器的工作原理与基本特性[J];变压器;1998年04期
9 王凤川;用非线性可控电抗器降低超高压输电线路的操作过电压[J];电网技术;1979年02期
10 陈维贤,陈禾,刘艳村,田翠华,鲁铁成;高速响应新型可控电抗器[J];武汉水利电力大学学报;1999年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张建兴;王轩;雷晰;邓占锋;;可控电抗器综述[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年
2 马世贤;康明才;黄锦安;陈建业;;全控/部分可控双调谐滤波器仿真试验[A];2006中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2006年
3 王宁之;;电气化铁路动态无功补偿(SVC)初步方案探讨[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年
4 刘行文;郑书国;黄超跃;;高压磁控软起动装置与环氧树脂端的应用[A];第十二次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];2007年
5 王庆杰;刘建飞;;磁阀式可控电抗器在特高压电网中的应用与分析[A];2007中国继电保护及自动化行业年会论文集[C];2007年
6 胡志群;刘惠康;汤其彩;;可控电抗控制器在软启动中的应用[A];冶金企业自动化、信息化与创新——全国冶金自动化信息网建网30周年论文集[C];2007年
7 尹纪富;江国和;;基于ANSYS和FLUENT软件的细线阵涡激振动研究[A];第十二届船舶水下噪声学术讨论会论文集[C];2009年
8 包家汉;潘紫微;朱立江;乔翠侠;;基于接触模型的100T转炉托圈热-机应力分析[A];第七届(2009)中国钢铁年会论文集(上)[C];2009年
9 刘平艳;徐兵;黄鹏;王军;;离心场下模型箱结构的强度分析[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年
10 柳军;严波;袁江涛;姜乃斌;;一种耦合的有限元-无网格方法[A];现代数学和力学(MMM-XI):第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年
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2 李杰;中国西电研制750千伏有级可控电抗器[N];中国工业报;2011年
3 李杰;西变自主研发 交流有级可控电抗器将生产[N];中国工业报;2006年
4 魏东;沈变:特高压可控电抗器模型研制成功[N];中国工业报;2005年
5 张彬;首批可控电抗器变下线[N];中国工业报;2006年
6 张彬;西变研发首台交流有级可控电抗器[N];中国工业报;2006年
7 张彬;西变公司实现首季开门红[N];中国工业报;2006年
8 张彬;内功发力 西变产销全线“飘红”[N];中国工业报;2007年
9 本报记者 刘一;6208万元增资沈变 特变电工发力输变电主业[N];机电商报;2006年
10 肖锋;衡变三年“造”出四个老衡变[N];中国工业报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周丽霞;大容量输电长线可控并联补偿与潜供电弧抑制的研究[D];华北电力大学(北京);2009年
2 周腊吾;新型特高压可控电抗器的理论及应用[D];湖南大学;2008年
3 赵少飞;复合加载条件下海洋地基承载力特性数值分析方法研究[D];大连理工大学;2006年
4 沈显峰;多组元金属粉末直接激光烧结过程数值模拟及烧结区域预测[D];四川大学;2005年
5 陈长冰;筒仓内散体侧压力沿仓壁分布研究[D];合肥工业大学;2006年
6 寇哲君;可扩展冲击—接触并行计算及其在汽车碰撞模拟中的应用[D];清华大学;2003年
7 李岩;大型电力变压器线圈电磁力和局部过热问题研究[D];沈阳工业大学;1995年
8 孙曦源;水平荷载作用下软土地基中桶形基础工作机理及承载性能研究[D];大连理工大学;2009年
9 谈梅兰;三维曲井内钻柱的双重非线性静力有限元法[D];南京航空航天大学;2005年
10 章跃进;旋转电机磁场计算数值解析结合法研究[D];上海大学;2005年
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1 冯桥;交流可控电抗器磁场的数值分析与控制电路设计[D];浙江大学;2002年
2 赵磊;可控电抗器的设计及在电力系统中的应用[D];山东大学;2012年
3 魏振;基于无功补偿的可控电抗器控制器设计[D];山东大学;2010年
4 都磊;长输电线路中的新型可控电抗器理论及应用[D];湖南大学;2010年
5 陈波;磁饱和可控电抗器设计与应用研究[D];湖南大学;2010年
6 蒋大鹏;适用于超高压的可控电抗器建模与仿真研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 朱为东;磁阀式可控电抗器控制系统的设计[D];湖南大学;2010年
8 孟敬;特高压系统中可控电抗器应用技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
9 朱可晴;可控电抗器附加损耗计算[D];沈阳工业大学;2012年
10 张名捷;磁阀式可控电抗器及其性能改善研究[D];广东工业大学;2012年
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