磁閥式可控電抗器控制系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、電網(wǎng)中的無功補(bǔ)償與無功平衡,能有效改善電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高線路輸電能力,抑制系統(tǒng)過電壓,對于提高整個電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益和改善電能質(zhì)量至關(guān)重要。根據(jù)電力行業(yè)的現(xiàn)狀與未來的發(fā)展,新型無功補(bǔ)償裝置的研究和應(yīng)用是我國電力系統(tǒng)需要著重解決的重大關(guān)鍵技術(shù)課題。磁閥式可控電抗器能夠隨著輸電線路傳輸功率的變化而自動平滑地調(diào)節(jié)自身的容量,能夠?qū)崟r的進(jìn)行無功補(bǔ)償。當(dāng)線路傳輸大功率時,一旦發(fā)生暫態(tài)過程,它能急劇的增大容量而呈現(xiàn)深度的強(qiáng)補(bǔ)償效應(yīng),即仍能起到降低工

2、頻和操作過電壓的作用。
　　 本文首先詳細(xì)的闡述了在發(fā)展高效率、高質(zhì)量電力傳輸系統(tǒng)的背景下提出研究可控電抗器的意義,介紹了目前可控電抗器的幾種主要類型及其應(yīng)用范圍,對國內(nèi)外可控電抗器的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢進(jìn)行了簡要的介紹。
　　 其次,分析了磁閥式可控電抗器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、鐵芯的磁化曲線和磁路系統(tǒng)、狀態(tài)方程、工作特性以及可控電抗器在不同工作狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換條件。在已有狀態(tài)方程的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出磁閥式可控電抗器的等效電路模型。

3、使用Matlab/Simulink仿真軟件進(jìn)行建模,并對模型的諧波特性、伏安特性、控制特性、動態(tài)特性及有功損耗進(jìn)行仿真分析。分析結(jié)果表明,磁閥式可控電抗器具有較小的諧波、近似線性的伏安特性、較快的響應(yīng)速度和極低的有功損耗。
　　 最后,利用晶閘管觸發(fā)角與磁閥式可控電抗器基波電流所對應(yīng)的關(guān)系,建立了磁閥式可控電抗器的控制特性,并給出了基于單片機(jī)AT89S51的磁閥式可控電抗器控制系統(tǒng)的設(shè)計構(gòu)想。針對該構(gòu)想給出了控制系統(tǒng)總體框圖、裝