變壓器式可控電抗器的解耦方法及諧波特性研究.pdf

1、CRT(Controllable Reactor of Transformer Type，變壓器式可控電抗器)是一種用來(lái)保證高壓輸電系統(tǒng)無(wú)功平衡和電壓穩(wěn)定的重要補(bǔ)償設(shè)備。目前對(duì)CRT的研究表明，由于CRT各繞組之間存在電磁耦合，各控制繞組電流在大多數(shù)工況下并不能保持在其額定值，造成了繞組材料浪費(fèi)較嚴(yán)重的問(wèn)題。為此本文基于解耦工作模式的思想，重新提出了解耦工作模式的完整實(shí)現(xiàn)方案，并與順次單支路工作模式比較，分析其優(yōu)越性。主要展開(kāi)下述幾個(gè)方

2、面的研究:CRT繞組電流計(jì)算模型的改進(jìn)完善、解耦工作模式及順次單支路工作模式下CRT的限流電感求解、解耦工作模式的實(shí)現(xiàn)以及解耦工作模式下CRT的諧波優(yōu)化，上述工作為CRT具有良好的運(yùn)行性能打下了基礎(chǔ)。
　　(1)已有的繞組電流計(jì)算模型中存在計(jì)算不準(zhǔn)確、不便于應(yīng)用的問(wèn)題，針對(duì)該問(wèn)題，將各晶閘管的調(diào)節(jié)范圍進(jìn)行分段，在各段內(nèi)重新推導(dǎo)和改進(jìn)CRT的各繞組電流瞬時(shí)值計(jì)算模型;然后通過(guò)傅里葉分解得出CRT的繞組電流有效值的計(jì)算模型。
　

3、　(2)解耦工作模式下，根據(jù)CRT各控制繞組的電壓等于各自所串聯(lián)的限流電感電壓，列出繞組電壓公式，經(jīng)過(guò)推導(dǎo)電壓公式得出限流電感參數(shù)的第一種計(jì)算方法;根據(jù)解耦工作模式的特點(diǎn)，化簡(jiǎn)繞組電流計(jì)算模型，通過(guò)求解繞組電流方程得出限流電感參數(shù)的第二種求解方法;在算例中通過(guò)兩種方法分別計(jì)算限流電感，相互驗(yàn)證其正確性。
　　(3)順次單支路工作模式下，針對(duì)現(xiàn)有限流電感計(jì)算方法中誤差較大的缺點(diǎn)，利用繞組電流計(jì)算模型建立限流電感求解模型;最后通過(guò)求解

4、非線性方程組得出所需的限流電感，并和已有的遞推算法進(jìn)行比較，驗(yàn)證本文提出的限流電感計(jì)算方法的正確性。
　　(4)對(duì)CRT繞組電流之間的耦合影響進(jìn)行分析，根據(jù)各控制繞組額定電流將調(diào)節(jié)范圍分級(jí)，在各級(jí)內(nèi)對(duì)所有控制繞組電流進(jìn)行離散;然后基于CRT繞組電流計(jì)算模型，提出新的解耦工作模式實(shí)現(xiàn)方案并通過(guò)算例實(shí)現(xiàn)。
　　(5)給出CRT的諧波電流計(jì)算公式，通過(guò)算例對(duì)CRT在解耦工作模式和順次單支路工作模式下的諧波畸變率、各次諧波系數(shù)及諧波