游梁抽油机智能调控装置的设计及实现

针对游梁抽油机启动电流大、能耗大、电机负载率低等问题 ,设计了一种新型的游梁抽油机智能调控装置 (主要包括降压软启动、实时调压运行、转差控制、功率因数补偿及故障保护等多个方面 )可以解决上述弊端 ,并且对其进行了理论探讨及测试分析。利用变载设备拖动电机调压式节电及转差控制等原理 ,实时改变电动机端电压 ,从而控制电机转差及电流的大小 ,实现游梁抽油机的软启动 ,提高电动机功率因数及电动机效率。检测结果表明 ,游梁抽油机智能调控装置对于负载率低 (β <30 % )的油井有用功节电率达 18.6 4 % ,综合节电率为 2 7.91% ,节能效果显著。并且根据油田现场需要增设了防谐波串扰、电动机故障保护及来电自启动等功能 ,装置具有结构简单、性能可靠、操作方便等特点。     

一种具有无功补偿功能的晶闸管变流装置

针对普通晶闸管变流装置深控时功率因数低的问题，在分析了晶闸管超前相控及其实现条件的基础上，提出了一种采用晶闸管超前相控、提供无功补偿的方法。现场运行结果表明：该装置在输出有功功率的同时，还可根据需要提供无功补偿，提高了电网功率因数，减小了无功损耗，节约了电能，经济效益和社会效益显著。     

基于PLC的高压大电机磁控软启动装置

针对高压电机启动过程中的电网电压凹陷,以及电网枢纽点的母线电压波动等电能质量问题,提出了一种基于PLC调控自给直流励磁磁阀式可控电抗器的新型高压电机软启动方式.该方法克服了传统软启动方式装置体积大、谐波较大、对环境要求高、可靠性低、价格昂贵等缺点.结合自励式磁控软启动器基于恒流启动的控制策略,开发出基于16位单片机(Intel 80C196KC)和可编程逻辑控制器(PLC,Siemens S7-200)相结合的软启动器控制装置.     

IGBT软启动节能控制器的研究

本文首先对各种软启动方案作了比较，针对电动机启动中的问题，提出IG—BT软启动节能控制器使用新型功率器件——IGBT构成方案，能同时实现电机软启动控制和运行时小范围的cosφ控制。其主回路采用较为先进的PWM交流调压理论，设置m型输入滤波器；控制回路实现软启动和节能控制、驱动与保护。     

变电站无功补偿和电压调整的微机控制

本文研制了单片微机对变电站无功补偿和有载调压变压器的综合控制装置。文中给出了该装置的硬件框图及软件框图，重点介绍了根据电压和电流两个输入量，计算装置所需要的电压有效值、无功功率、有功功率及视在功率的原理及实现方法     

基于遗传算法的家庭无功补偿智能控制与仿真

本文从提高低压负荷端用电效率角度出发,对家庭无功补偿有所不足、经常处于低功率运行状况的现状,提出了基于自适应遗传算法的家庭无功智能补偿方案。通过以实际功率因数为参考量,预测补偿无功功率大小,进行投切,同时采用鲍威尔算法计算不同初始值下的最优解,控制功率因数在一定的变化范围内小幅度波动。并用MATLAB仿真验证了该方案的可行性,为全网智能化提供可靠依据。     

串并联补偿式UPS电源控制策略的研究

详细分析了串并联补偿式UPS电源的控制策略和指令信号检测方式。通过研究谐波和无功功率检测技术,以三相电路瞬时无功功率理论为基础实现了对谐波和无功电流的实时补偿。在电源电压不是额定值且含有谐波电压、负载有谐波电流和无功电流的情况下,电源输入电流被控制为正弦波、功率因数为1,负载电压被控制为额定值正弦波。仿真结果验证了该控制策略的正确性。     

基于PLC的无功自动补偿控制器

介绍了无功补偿对电网性能的改善和意义,给出了基于PLC的无功自动补偿控制器的结构和原理.基于PLC的无功自动补偿控制器采用了市面上性价比较高的PLC作为控制核心,采用ABB RVT-6功率因数控制器控制电容器的投切信号,采用文本显示器TD400 C作为人机界面.软件上采用模块化设计,结构清晰,易于调试和修改.结果表明:该装置具有较高的可靠性、实用性和灵活性.     

VSC型配电网无功补偿装置仿真分析

应用于配电网的电压源型变流器装置已经广泛地应用于配电网无功补偿控制中.首先分析了该装置在dq轴坐标系下的数学模型,设计了满足装置运行稳定性与快速性指标的主电路参数,构建了基于电压定向的功率稳定控制方法.最后在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC上对所设计的控制系统的有效性进行了仿真验证.结果表明,该控制方法具有良好的快速与稳定性能,同时补偿点的功率因数也得到了明显的改善.     

VSC型配电网无功补偿装置仿真分析

应用于配电网的电压源型变流器装置已经广泛地应用于配电网无功补偿控制中.首先分析了该装置在dq轴坐标系下的数学模型,设计了满足装置运行稳定性与快速性指标的主电路参数,构建了基于电压定向的功率稳定控制方法.最后在电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC上对所设计的控制系统的有效性进行了仿真验证.结果表明,该控制方法具有良好的快速与稳定性能,同时补偿点的功率因数也得到了明显的改善.     

基于十七区图的电压无功控制策略研究

阐述了无功补偿的重要性,分析了变电站电压无功控制的规律和传统九区图控制策略,指出了九区图控制策略中存在的问题;并在此基础上提出了改进的十七区图,克服了补偿装置在运行过程中出现的振荡现象,保证了电力系统的稳定运行。本文还简要介绍了基于人工智能的电压无功控制策略。     

节能及电能质量综合治理装置的研制

晶闸管控制电抗器(TCR)型静止无功补偿装置(SVC)被普遍应用于电力系统中,其具有反应时间快,分相、连续调节无功、节能等优点,但其本身也是一个谐波电流源。本文提出了高压混合型电力滤波器(TCR+FC+APF)的拓扑结构,在国内是首次采用。它创新地改进了传统的TCR型SVC补偿系统,不仅能够连续补偿系统无功功率、不平衡等问题,还能滤除由TCR本身与负载产生的谐波电流,提高系统的功率因数,减少系统的线损,提高变压器的出力,改善电能质量,同时也彻底避免了电容器与系统发生谐振的可能。装置投入运行后,大大减少了电容器开关动作次数。仿真、实验及挂网结果都表明该电能质量综合治理装置能够很好地解决变电站的无功补偿与谐波治理问题,达到节能目的。本文研究成果经国家电网公司评审作为第一批科技成果在全国范围内推广。     

SVC技术在电弧炉负荷变电站中应用设计

SVC是新一代动态无功补偿器(Static Var Compensator,简称SVC)装置,是无功补偿器领域的新技术代表。在电网中相当于一个可变的无功电源,其无功电流可以灵活控制,自动补偿系统所需无功功率。特别是对电弧炉等大功率非线性、快速、冲击性负荷,可能导致的供电网络电压不平衡、电压波动和闪变等问题,动态无功功率的控制能够解决这些问题。     

三相电压型SVG的直接电流控制方法及仿真

分析了采用三相电压型逆变器为主电路结构的静止无功发生器（SVG）装置的工作原理。通过对比不同控制方法的优缺点,采用了基于瞬时无功功率理论的三角波直接电流控制方法。该方法具有控制精度高、稳态性能好、瞬时响应快等优点。对其做了MATLAB仿真研究,结果表明,无功情况得到了很好的补偿,验证了设计方法的可行性。针对不同IGBT开关频率,对逆变器输出波形做了比较分析。     

低压线路无功补偿装置谐波保护的实验研究

现有低压线路无功补偿装置不具备谐波监测与保护功能,由于谐波干扰造成装置退出运行、电容器损坏的事故频繁发生,严重影响装置安全运行和电网经济运行水平。应用数字信号处理器TMS320C32设计实现了低压线路无功补偿装置的谐波实时监测与保护,实验研究与现场运行表明,该方法能够有效地提高现有装置抵御谐波干扰的能力和并联补偿电容器运行的可靠性。     

一种无功补偿装置设计与仿真

通过建立一个不含滤波电容的电感负载交直交换流电路,利用输出滞后系统电压1/4工频周期的SPWM控制方法,使电感负载与系统感性负载发生能量交换,达到电感代替电容补偿系统感性无功的效果。并通过Y/△三相变压器连接3个配合工作的单相补偿电路,消去单相补偿电路中较大的3次谐波,使三相补偿电路不含低次谐波。基于该原理,提出一种在电力系统无功补偿中利用电感代替功率电容的控制方法,并研究该无功补偿装置的参数设计。有利于无功补偿器容量和电压的提升,减少由功率电容带来的冲击电流,提高了工作可靠性和降低了设备成本。用仿真软件建立算例电路检验补偿效果,并论证了补偿方法。     

CAN总线在低压无功补偿器中的应用

根据目前使用的无功功率补偿器,设计出一种以P80C591单片机和CAN总线为基础的无功功率补偿装置.该装置运行稳定,性能可靠,实现了对现场参数的远程监控.     

基于DSP的低压配网TSC型无功补偿控制器和配变监测仪的研制

介绍了一种基于DSP的低压配电网TSC型针功补偿控制器和配变监测仪的研制,既可实现对无功功率的快速检测和实时动态补偿,又可实现对配电变压器的监测功能,同时解决了目前TSC型无功补偿控制器存在的许多问题。