高壓大容量磁控開關(guān)無功補(bǔ)償裝置研究.pdf

1、隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，工礦企業(yè)負(fù)荷對(duì)電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響越來越受到人們的關(guān)注。工業(yè)用電中存在著很多感性負(fù)荷，這些感性負(fù)荷需要消耗大量的無功功率，且負(fù)荷的波動(dòng)較大，因此給這樣的用電負(fù)荷進(jìn)行動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償對(duì)電網(wǎng)電壓和電能質(zhì)量都有著重要的意義。此外，隨著太陽能、風(fēng)能等新能源的快速發(fā)展和應(yīng)用，其發(fā)電量不恒定、易產(chǎn)生諧波、對(duì)無功功率有需求的特點(diǎn)，使新能源發(fā)電對(duì)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償也有很大的需求。
　　在35kV高壓配電領(lǐng)域，不論是傳統(tǒng)的SVC還是新穎

2、的SVG補(bǔ)償設(shè)備，都需要采用多閥組級(jí)聯(lián)的方式才能運(yùn)行，級(jí)聯(lián)數(shù)甚至達(dá)到40以上，這大大降低了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。為此，本文以多繞組變壓器模型為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了一種新的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置。該裝置將晶閘管和多繞組變壓器相結(jié)合，構(gòu)成投切電容器的開關(guān)組件，即磁控開關(guān)。這種新的無功補(bǔ)償方式既可以滿足高電壓等級(jí)下的直接補(bǔ)償，又實(shí)現(xiàn)了單臺(tái)裝置大容量補(bǔ)償。
　　文章中詳細(xì)介紹了磁控開關(guān)無功補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償支路設(shè)計(jì)、硬件結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)。以可編程控制器為核心的控

3、制系統(tǒng)會(huì)對(duì)母線采樣信號(hào)、保護(hù)信號(hào)、器件運(yùn)行情況等做出邏輯判斷，并發(fā)出相應(yīng)指令，使裝置能夠安全可靠地自動(dòng)運(yùn)行。針對(duì)這樣的設(shè)計(jì)，文章通過仿真驗(yàn)證和樣機(jī)實(shí)驗(yàn)兩個(gè)階段對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了測試和驗(yàn)證。其中，仿真驗(yàn)證部分采用 EMTDC/PSCAD電磁暫態(tài)軟件進(jìn)行電路搭建，并對(duì)裝置阻尼電阻和晶閘管同步觸發(fā)問題進(jìn)行了相應(yīng)的研究。在此基礎(chǔ)上，研制了35kV-2100kVar實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，并對(duì)裝置的空載合閘、投入補(bǔ)償和退出補(bǔ)償進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明裝置具有