磁閥式可控電抗器在無功補償中的應用.pdf

1、文中首先簡單介紹了電抗器的發(fā)展歷程，可控電抗器的理論研究及其應用現(xiàn)狀。文章中重點對磁閥式可控電抗器(Magnetic-Valve Controllable Reactor，MVCR)做了詳細的理論研究，在已有狀態(tài)方程的基礎(chǔ)上，推導出電抗器的等效電路方程，并使用MATLAB建立了等效仿真模型。文中第三章對磁閥式可控電抗器的伏安特性、控制特性、諧波特性及響應特性分別進行了仿真分析，給出各種特性曲線；另一方面，通過公式推導的方式對以上各個特性

2、進行理論分析，做出各種理論分析特性曲線；將模型仿真的結(jié)果與理論推導公式的結(jié)果進行比較，驗證了仿真模型的準確性和有效性。 在MATLAB仿真模型的基礎(chǔ)上，對提高響應速度的方法進行了討論。從硬件結(jié)構(gòu)上來說，要提高響應速度可以增加電抗器的抽頭比、直流預偏磁、電容放電振蕩等；從控制策略上來講，可以通過增加電抗器的導通角來提高響應速度，但這僅適用于非滿負荷運行的狀況。文中選擇了一種增加抽頭比來提高響應速度的方式，使直流控制電壓變?yōu)?倍，相

3、應的晶閘管導通角范圍變?yōu)?～90度；文中從控制特性的線性度、有功損耗、諧波特性等方面進行分析。結(jié)果顯示，增加抽頭比后控制特性由原來的近似余弦變?yōu)榻凭€性，諧波特性保持不變，有功損耗沒有增加。通過MABLAB對增加抽頭比的電抗器進行仿真分析，采用適當?shù)膯涌刂品椒ǎ_到額定輸出狀態(tài)時響應時間減少一半，約0.15s；當要求電抗器輸出電流越小時，在2倍電壓下啟動，響應速度越快。 文中對通過電容放電來提高響應速度的方法進行了分析，包括控

4、制回路電感的非線性問題、最佳振蕩周期選取問題，以及電容充電的控制策略問題。通過基于MATLAB的模型仿真表明，帶有電容充放電的MVCR，可將響應時間縮短到一個甚至半個工頻周期，可以從根本上解決電抗器響應速度慢的問題。但使用電容充放電也存在很多問題，如充電電壓過高、確定預充電電壓值等，需要進一步解決。 最后，文章將提高響應速度后的MVCR應用到電氣化鐵道動態(tài)無功補償中，使用MVCR+FC進行動態(tài)補償，在動態(tài)補償效果、響應時間、功率