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《广西大学》 2007年
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高德变电站谐波形成机理及抑制

梁俊  
【摘要】: 随着我国经济的快速发展,广大用户对电能质量的要求日益提高,与此同时,电力系统中大量的非线性、冲击性和不平衡负荷不断增加,使得电能质量变差,尤其是谐波的危害日益严重,影响了电网安全、经济运行。配网静态同步补偿器D-STATCOM,可以实现无功补偿、谐波治理以及平衡负荷等功能,研制工业化的D-STATCOM装置可以改善电能质量,达到综合治理的目的,因而成为DFACTS技术发展的重要方向,也为电网安全稳定运行提供了一条新的途径。本文致力于D-STATCOM的工业化产品研制和降低装置损耗的优化设计。 本文对谐波形成机理进行了探讨,对高德变电站10kVI段母线及各出线进行了谐波测试和分析,结合现有的工程条件,选择配网静态同步补偿器D-STATCOM作为谐波抑制措施。 本文建立了针对三相三线制系统的等效系统,推导出了abc空间的直接脉冲发生算法。首先对负荷电流进行检测,利用瞬时无功理论算出补偿后的系统侧参考电流,两者之差即为装置输出的期望电流,即可求解装置输出的期望电压,然后直接在abc坐标下求解开关元件的导通时间,得到需要的PWM脉冲。 该算法需测量线电压和相电流,不受三相不平衡影响,易于现场测量的实现,计算量比SVPWM方法大大减少,有利于数字控制系统的实现,结果同时表明D-STATCOM对谐波能有效抑制。 通过对电抗器的优化设计和改进IGBT开关时序,降低了装置的运行损耗。 本文对所研制的三桥臂D-STATCOM,分别进行了模拟实验和现场试运行。在高德变电站的主要谐波源石化厂配电网中投入试运行。实验结果表明,该装置能有效抑制谐波和补偿无功,符合国家标准规范要求,基本满足工业化的需要。
【学位授予单位】:广西大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM711

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