基于新型整流變壓器的TCR+TSC型SVC裝置研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代電力網(wǎng)輸送功率、電壓等級(jí)、輸送距離的不斷加大，電壓跌落和電網(wǎng)損耗也將不斷加大。此外，現(xiàn)代各種工業(yè)迅猛發(fā)展，新型用電設(shè)備不斷出現(xiàn)，其中大量非線性負(fù)載和感性負(fù)載的使用導(dǎo)致了一系列的電網(wǎng)質(zhì)量問(wèn)題，如電壓和電流波形畸變、功率因數(shù)降低、電能損耗增大等。無(wú)功補(bǔ)償和諧波抑制無(wú)疑是解決這類(lèi)問(wèn)題的有效措施。但機(jī)械投切電容器組的無(wú)功補(bǔ)償方式不能連續(xù)調(diào)節(jié)無(wú)功補(bǔ)償量的大小，只能分級(jí)補(bǔ)償。由于存在機(jī)械分合裝置，可靠性降低，且難以準(zhǔn)確控制投切時(shí)間，可能造成

2、投切困難。故該方式不太適合于動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償。靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置(Static Var Compensator，SVC)無(wú)機(jī)械觸點(diǎn)、響應(yīng)速度快、可實(shí)現(xiàn)連續(xù)和動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償，是目前較為理想的動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置。
　　 新型整流變壓器具有特殊結(jié)構(gòu)，能夠配合濾波器實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償和諧波屏蔽功能，是化工、冶金、軋鋼等領(lǐng)域的一種理想整流變壓器，有著很好的工程應(yīng)用前景。本論文基于新型整流變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出由晶閘管控制電抗器TCR(Thyristor

3、Controlled Reactor)+晶閘管投切電容器TSC(Thyristor SwitchedCapacitor)組成的SVC結(jié)構(gòu)，針對(duì)SVC的一些關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方法展開(kāi)較為深入的研究。
　　 論文深入研究了動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)臋C(jī)理，介紹了TCR和TSC的基本原理和結(jié)構(gòu)，研究了TCR和TSC的控制策略，介紹了一種基于對(duì)稱(chēng)分量法的SVC補(bǔ)償算法。提出了基于新型整流變壓器的SVC總體結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)了以TMS320F2812為控制核心的T

4、CR+TSC型SVC控制器，包括硬件和軟件兩大部分。硬件電路由信號(hào)采集電路、DSP控制電路、光電觸發(fā)電路和保護(hù)電路等組成。軟件包括主程序、信號(hào)處理程序、同步觸發(fā)程序和無(wú)功補(bǔ)償控制算法程序等。針對(duì)35kV/10888kVA的新型整流變壓器及其濾波系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了10kV的SVC，建立了全系統(tǒng)的MATLAB/Simulink仿真模型，進(jìn)行了較為深入的仿真研究。開(kāi)發(fā)了380V，51kVarTCR+2×51kVarTSC的SVC實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，給出了實(shí)驗(yàn)