基于PLC和晶闸管的无功控制装置的基本原理

以无功控制理论为基础,分析了在电力系统中电压和无功之间的关系,提出了用装设无功控制装置的办法来实现在额定电压下的系统无功功率平衡。为了使无功控制装置具有快速、准确的特点,装置采用了以常见的可编程计算机控制器（PLC）为控制器,用晶闸管做执行元件投切电容器,采用闭环控制系统,使装置在运行时能充分发挥PLC用于工业控制的优越性和晶闸管快速通断的特点,为无功补偿控制装置的开发提出了一种新的开发思路。     

采用PCC的无功补偿控制装置

本文针对变电站无功补偿控制和有载调压控制的现状 ,提出了电压调节、无功补偿分别控制相互配合的设计思想 ,以可编程计算机控制器 (PCC)和电量变送器、输入输出控制模块等组件为基础 ,应用先进的控制技术和数据处理技术 ,采用面向对象的设计思想 ,以无功功率缺额为主控参量、以电容器投切前后电压变化趋势为参考、协调母线电压的控制方式 ,成功开发了具有高可靠性的无功补偿控制装置 ,为无功补偿控制装置的开发提出了一种新的开发思路     

采用PCC的无功补偿控制装置

本文针对变电站无功补偿控制和有载调压控制的现状 ,提出了电压调节、无功补偿分别控制相互配合的设计思想 ,以可编程计算机控制器 (PCC)和电量变送器、输入输出控制模块等组件为基础 ,应用先进的控制技术和数据处理技术 ,采用面向对象的设计思想 ,以无功功率缺额为主控参量、以电容器投切前后电压变化趋势为参考、协调母线电压的控制方式 ,成功开发了具有高可靠性的无功补偿控制装置 ,为无功补偿控制装置的开发提出了一种新的开发思路     

WPK无功补偿控制装置研究

针对变电站无功补偿控制和有载调压控制的现状,提出了电压调节、无功补偿分别控制相互配合的设计思想,以可编程计算机控制器(PCC)和电量变送器,输入输出控制模块等组件为基础,应用先进的控制技术和数据处理技术,采用面向对象的设计思想,以无功功率缺额为主控参量、以电容器投切前后电压变化趋势为参考、协调母线电压的控制方式,成功开发了具有高可靠性的无功补偿控制装置,为无功补偿控制装置的开发提出了一种新的开发思路.     

组合型静止无功补偿装置研究

静止无功补偿装置采用由晶闸管控制电抗器、n组晶闸管投切电容器、固定由容器组等组成的结构对电力系统与负荷进行补偿研究,控制策略以稳定电压、无功补偿与功率因数矫正为目的。通过窗口滑动的傅里叶变换提取出电压与电流中的基波信号,并对无功功率进行快速计算。基于粒子群算法参数整定的非线性度变换PID控制器实现快速控制过程,同时提高了系统鲁棒性。以三相电路的瞬时无功理论实现对负荷不平衡引起的负序电流进行补偿。利用Matlab/Simulink软件进行仿真实验,得到相关波形,并验证了控制策略的正确性。     

治理配电网电压波动的TSC无功补偿电路设计

为减小同步辐射装置负荷所致配电网络电压波动,采用晶闸管投切电容器无功补偿装置(以交流过零型固体继电器为开关)进行无功补偿。该装置以负荷侧无功电流幅值IQM为电力电容的投切判据;借助MATLAB仿真工具SIMULINK仿真补偿后的配电网络,获得IQM进而求得该网络无功补偿所需的电容量,用晶闸管投切最终网络得到所需无功功率补偿,电压的波动值控制在允许范围内。     

智能式动态无功补偿装置的研究

介绍一种智能式动态无功补偿装置 ,分析其工作原理。装置采用MOTOROLA单片机系统作为控制器的核心 ,从无功补偿的原理出发 ,建立电容器自动补偿的最优控制方法 ,设计控制器的软硬件 ,并且采用晶闸管无触点开关实现电容器组的快速自动投切 ,通过检测晶闸管无触点开关 (SCR)两端电压为零作为SCR触发的必备条件 ,具有硬件闭锁保护 ,避免了误触发造成的冲击电流损坏元件 ,不会产生无功倒送 ,实现了无功补偿装置的优化运行和高可靠性及自动化 ,有很强的现场控制能力和适应能力。     

智能式动态无功补偿装置的研究

介绍一种智能式动态无功补偿装置，分析其工作原理。装置采用MOTOROLA单片机系统作为控制器的核心，从无功补偿的原理出发，建立电容器自动补偿的最优控制方法，设计控制器的软硬件，并且采用晶闸管无触点开关实现电容器组的快速自动投切，通过检测晶闸管无触点开关（SCR）两端电压为零作为SCR触发的必备条件，具有硬件闭锁保护，避免了误触发造成的冲击电流损坏元件，不会产生无功倒送，实现了无功补偿装置的优化运行和高可靠性及自动化，有很强的现场控制能力和适应能力。     

智能式动态无功补偿装置的研究

介绍了一种智能式动态无功补偿装置，分析了装置的工作原理，装置采和MOTOROLA单片机系统作为控制器的核心，从无功补偿的原理出发，建立了电容器自动补偿的最优控制方法，设计了控制器的软硬件，并且采用晶闸管无触点开关实现电容器组的快速自动投切，它通过检测晶闸管无触点开关（SCR）两端电压为零作为SCR触发的必务条件，具有硬件闭锁保护，避免了误触发造成的冲击电流损坏元件，并且不会产生无功倒送，实现了无功补偿装置的优化运行和高可靠性及自动化，有很强的现场控制能力和适应能力。     

静止无功发生器与晶闸管投切电容器协同运行混合无功补偿系统

提出一种低成本混合型无功补偿系统(hybrid var compensator,HVC),它由一台较小容量的静止无功发生器(static synchronous compensator,STATCOM)和较大容量的多组晶闸管投切电容器(thyristor switched capacitor,TSC)构成,其中STATCOM用以实现快速连续无功调节,TSC实现无功的大容量分级调节,二者协同工作使HVC系统兼具STATCOM快速连续无功补偿及TSC低成本大容量无功补偿的优势,实现低成本大容量的无功连续补偿。在分析HVC基本工作原理的基础上,提出基于专家决策的HVC协调控制方法,实现离散子系统TSC和连续子系统STATCOM的协调控制,确保HVC能进行快速大容量的无功补偿,针对传统的STATCOM串级电压控制器中调节器多、控制器参数难以设计的缺点,提出基于瞬时功率平衡的电压控制策略,以降低STATCOM控制复杂度,提高可靠性,使系统更易于实现。仿真及现场应用结果证明HVC能够实现无级连续无功补偿,并且成本低,在满足高电耗企业节能降耗需求的基础上,为应用单位减少了投资。     

微机控制晶闸管投切电容器无功补偿装置

微机控制晶闸管投切电容器补偿装置以80C320单片机为控制核心,采用新颖的快速无功功率检测方法和独特的晶闸管控制技术,实现了对多组电容器快速自动分级投切,可满足低压配电网基波无功补偿的快速性和实时性要求。介绍了该装置主回路控制方式和控制电路构成,并通过模拟负荷投切试验中的有关数据验证了其投切的正确性。     

ATSC型快速动态无功补偿装置

ATSC型快速动态无功补偿装置采用新颖的快速无功功率检测方法和独特的晶闸管控制技术,通过微机实现了对多组电容器快速自动分级投切,达到了对冲击负荷动态无功补偿的要求,其在工频50 Hz情况下的全部响应时间小于16 ms。文中介绍了该装置主回路控制方式和控制电路构成,通过其型式试验检测报告中的有关数据和波形及用户现场实测波形,表明该装置已达到技术性能指标;并简要介绍了现场运行效果。     

利用柔性功率调节器提高电力系统稳定性

多功能柔性功率调节器(FPC)是一个大容量低速飞轮储能系统,也是一种新型FACTS装置。它由双馈电机(DFIG)和作为交流励磁电源的电压源型双PWM变换器组成。类似于超导磁储能(SMES),FPC具有独立的有功和无功调节能力,能提高电力系统稳定和改善电能质量。与SMES相比,FPC易于开发和运行,成本也低。为了提高FPC的控制性能,提出了一种改进型定子磁链定向控制策略。该策略对于电网电压波动具有较好的鲁棒性,且易于实现。针对一个包含FPC的双机无穷大母线系统进行仿真,证明该改进型控制策略具有良好的动态特性,电力系统的稳定性得到明显改善。     

基于专家系统的变电站电压无功控制装置

提出了一种基于专家系统的变电站电压无功控制装置设计方案。充分利用历史数据，通过对变压器及无功补偿设备对调压、调无功的参数估算，修正给定的额定参数，从而使动作结果更加可靠。实现了动作策略可编程，彻底解决了电压无功控制装置策略修改的困难。实践表明，基于新方案的装置能自动适应变电站负荷的变化，使电压无功达到最优。     

基于动态模式切换的分布式电源电压无功控制方案

本文介绍了一种基于动态模式切换的分布式电源电压无功协调控制方案。该方案以电压和无功功率为判断条件,确定各个设备在不同状态下采用的具体控制模式;各个设备所起到的作用也将随系统状态改变而动态变化。该方法具有以下三种优势:1)最大化DG的无功功率储备;2)在正常操作条件下提供电压调节;3)最小化系统中的实际功率损耗。为验证其有效性,本文以12节点系统为算例在三种场景下对该协调控制方法进行测试。研究结果表明该方法可在保障实际功率损耗最小化和无功功率储备的最大化的前提下,实现电压状况的明显改善。     

微机控制的晶闸管开关型低压配电网基波无功分相补偿

提出了满足分相,分级,快速补偿要求的实用主电路,能有效地限制合闸涌流,抑制高次谐波。给出了以工业ＰＣ机为核心的控制器的硬件电路,快速检测无功的方法,晶闸管触发信号的控制要求,以及补偿装置的闭锁条件,解决了控制器应满足实时检测,快速响应和高可靠性等实际问题,详细说明了这种新型补偿装置的主电路,消除合闸时暂态过程的理论和方法,给出了实验结果,结果表明,这种装置在理论上是正确的,实践上是可行的,已用于研     

基于PIC单片机的静态无功补偿装置设计

本文基于PIC16F877A单片机研制了一台晶闸管投切电容(TSC)型静态无功补偿装置．该装置利用单片机的A/D采样功能异步采样交流电网信号，并采用均方根算法，实现采样数据的快速处理；投切补偿电容采用等值编码方式，实现了电容的循环投切．实际运行表明，该装置可以快速检测并计算电网各项参数，准确控制电容补偿，满足了静态无功补偿的要求，达到了实际应用的水平．     

大型光伏电站快速无功控制系统研制及应用

针对大型光伏电站AVC系统调节逆变器无功速度慢、可靠性差,难以满足光伏电站电压剧烈波动需要快速控制的现状,设计了一种基于GOOSE通信的快速无功控制系统,提出了分时快速控制方法及等裕度无功分配策略,并研制了快速无功控制器。试验结果表明,该系统达到了全站低于50 ms的电压/无功控制系统响应延时,可在一定程度上减少甚至替代SVG的配置,节约光伏电站的建设成本和设备占地。     

New power consolidation-inversion-control system for faraday MHD generator

The authors propose a new power consolidation-inversion-control system for the Faraday MHD generator using the voltage source PWM inverters. The dc output power for each electrodes pair of the MHD generator is at first inverted into three-phase ac power by a voltage source PWM inverter, and then the ac powers are consolidated by transformers. The proposed system does not need such expensive equipment as an ac filter or phase modifier and can independently and simultaneously control the active and reactive powers provided to the electric power system. Numerical simulations of the whole system, including the Faraday MHD generator, the proposed power consolidation-inversion-control system, and the electric power system, show that the proposed system can stably and steadily transmit and control the electric power from the MHD generator to the electric power system. It is also confirmed that the proposed system can independently and simultaneously control the active and reactive powers and can be used as a fast power controller.