10 kV配电网基波无功负序综合补偿装置的研制

依据三相不平衡负荷的补偿原理 ,研制出一种采用晶闸管控制电抗器 (TCR)和晶闸管投切电容器 (TSC)的静止无功补偿装置。晶闸管阀采用并联电阻均压 ,采用串联电感均流。该装置的控制器以无功功率为判据 ,通过改变电容器组的投切组数和相控电抗器的等效电纳来实现对无功功率的动态补偿。     

基于专家系统的混合无功补偿控制的研究

针对煤矿大型掘进设备起动运行过程中产生的大量无功功率和谐波污染对控制系统构成较大干扰的问题,提出了一种基于专家系统的混合动态补偿控制系统方案。系统由晶闸管投切电容器(TSC)离散子系统和静止无功补偿器(SVC)连续子系统构成。同时利用专家系统学习方法,延长了电容器的寿命。     

用户端低压无功补偿装置及其应用

无论是工业负荷还是民用负荷,大多数为感性负荷。是感性负荷就有无功功率的消耗,提供这些无功功率有两条途径：一是直接由供电系统提供,但将造成输电线路及变压器损耗的增加,降低系统的使用效率;另一是进行无功功率的补偿。目前无功功率的补偿的方法有几种,采用并联电容器补偿是有效的手段之一,但使用哪种无功补偿装置,是采用MSC无功补偿装置、TSC无功补偿装置还是采用MSC＋TSC无功补偿装置,现介绍如下。     

基于DSP的TSC综合型动态无功补偿装置

介绍了一种TSC综合型动态无功补偿装置,该装置采用定点DSP芯片TMS320LF2407A 作为控制器的核心,通过快速傅里叶变换准确检测出电网中的各项参数,投切补偿电容器时以各相所需的无功功率为控制量,以固态继电器为投切开关,三相共补与分补相结合,实现对三相不对称冲击负荷的快速响应,有效地防止过补偿和投切振荡。     

瞬时无功理论在快速动态无功补偿装置中的应用

介绍了一种动态无功补偿装置——晶闸管投切电容器(TSC),分析了其主要结构及其特点。兼顾信号检测准确性和快速性的响应要求,结合TSC的结构和工作原理,引入了一种基于瞬时无功理论的信号检测新方法。首先定义了瞬时有功功率和瞬时无功功率等概念,在此基础上给出了瞬时有功-无功检测的实现方法。在MATLAB电力仿真环境下进行了仿真试验。结果表明该算法能快速准确地检测TSC系统中的无功功率,满足TSC动态响应的要求。     

治理同步辐射装置电压波动的TSC设计方法

为了减少同步辐射装置负荷冲击特性引起的配电网电压波动,采用以交流过零型固体继电器为开关的晶闸管投切电容器(TSC)无功补偿装置对其进行无功补偿,在借助于Matlab的仿真工具simulink获得负荷侧无功电流幅值后,求得该网络实现无功补偿所需投切的电容量;然后,用以Intel 80C196KB单片机为核心的微机控制系统来控制TSC电容器的投切,最终达到实时补偿网络负载的无功功率的目的.     

基于直接电流控制的D-STATCOM装置研制

根据配电网无功功率动态补偿的工程需求,研制了一种基于DSP直接电流控制的±50 kVA配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)装置。详细介绍了D-STATCOM构成、开关器件选型、输出滤波器设计和功率器件驱动电路设计等关键技术,并设计开发了基于TMS320LF2407型数字信号处理器DSP的直接电流控制器,在此基础上进行了D-STATCOM负荷综合补偿的开环并网和闭环并网实验研究。实验结果表明该装置无功动态补偿性能优越,并能有效抑制负荷谐波和三相不平衡,从而验证了所研制的D-STATCOM装置及其设计方法的可行性。     

一种新颖的TSC无功循环投切装置

基于DSP和PLC平台设计了一种新颖的晶闸管投切电容器(TSC)无功循环投切装置.首先介绍了新颖TSC无功投切装置原理,接着介绍了TSC无功投切装置的DSP控制电路和PLC控制电路,然后从TSC无功投切装置发展现状、TSC无功投切方案选择和新颖TSC无功投切策略三方面对TSC循环投切控制策略进行了研究,对TSC无功投切相关程序进行了设计,包括PLC通信程序和PLC循环投切算法控制程序,最后利用Gx-works2仿真软件对控制策略进行了仿真分析.系统在实现无功功率补偿的同时,不仅能避免"投切振荡"现象的发生,还能实现电容器的循环投切,提高了装置的使用寿命和可靠性.     

电网混合型无功补偿系统

<正>随着电网对无功补偿的要求越来越高,为了对无功功率进行精确补偿,将晶闸管投切电容器TSC和静止无功发生器SVG相结合,设计了一种混合型无功补偿系统。该系统由TSC、SVG和无功补偿控制器组成,TSC用于无功功率的大范围粗略补偿,SVG则用于无功功率的精确补偿,无功补偿控制器用于实时电压、电流的采集和处理,控制产生TSC和SVG中开关器件的脉冲信号。该系统的实际应用,可显著提高电网的功率因数,并以较高精度实现无功功率的大范围连续     

TSC+TCR组合补偿技术及仿真分析

电力系统中常存在电压稳定性差、无功不足或过多、电网功率因数低的问题,影响电力系统的安全稳定运行。文章阐述了并联补偿技术对改善电力系统稳定性的重要意义,分析了并联补偿技术提高系统电压稳定性原理,并搭建了一种典型的并联无功补偿装置TSC+TCR组合无功发生器模型。通过投切合适数量的TSC和TCR,改变注入电网无功功率的大小,验证了TSC+TCR组合型无功发生器的功能特性。     

治理同步辐射装置电压波动的TSC设计方法

为了减少同步辐射装置负荷冲击特性引起的配电网电压波动,采用以交流过零型固体继电器为开关的晶闸管投切电容器(TSC)无功补偿装置对其进行无功补偿,在借助于M atlab的仿真工具simu link获得负荷侧无功电流幅值后,求得该网络实现无功补偿所需投切的电容量;然后,用以Intel 80C196KB单片机为核心的微机控制系统来控制TSC电容器的投切,最终达到实时补偿网络负载的无功功率的目的。     

DFIG风电场与D-STATCOM无功协调控制研究

提出了一种利用配电网静止同步补偿器（D-STATCOM）和双馈异步风电场（DFIG）对风电并网点进行无功协调控制的策略。该控制策略考虑了DFIG风电场的无功功率极限,结合D-STATCOM快速补偿的特点,将并网点的无功需求在两者之间进行合理分配,满足并网点快速、准确的无功补偿要求。仿真结果表明,由DFIG风电场和D-STATCOM组成的联合无功控制系统可以根据该控制策略在风速波动以及电压跌落时实现无功补偿,校正功率因数,并能稳定并网点电压,保证系统的稳定性。     

基于无差拍控制的混合静止同步无功补偿器

提出了一种混合静止同步补偿器(HSTATCOM),该补偿器由晶闸管投切电容器(TSC)和静止同步无功补偿器(STATCOM)结合而成,能够输出连续可调的容性无功.给出了TSC的投切判据,建立了STATCOM的无差拍控制模型,通过参考电流的选取达到协调控制TSC和STATCOM的目的.提出的混合静止同步补偿器结合了TSC和STATCOM的优点,增强了无功补偿器的经济性和实用性.通过仿真和实验验证了该补偿器的正确性和可行性.     

应用于变电站的D-STATCOM综合控制方法研究

针对冲击性负荷工作的时段性特点,配网静止无功发生器D-STATCOM要在电力系统中推广应用必须同时具备冲击性负荷补偿和稳态调压的功能。为实现这一目的,提出一种适合于变电站应用的D-STATCOM综合控制方法。先通过冲击性负荷工作状态判断,确定采用稳态调压还是负荷补偿控制方式。若采用稳态调压方式则通过与变电站投切电容支路形成良好配合,实现限值范围内的电压调整。若采用负荷补偿方式则通过实时的限值判断确定无功与各次谐波电流的补偿重点,以基于瞬时无功功率理论的电流检测方法为基础,结合直流侧电压的直接PI控制算法和补偿电流的增量迭代式广义积分控制算法实现基波与各次谐波的分频控制。控制方法易于工程实现,D-STATCOM可实现多种功能,有利于提高装置的性价比。现场应用证明了装置的有效性。     

新型混合无功补偿装置的控制方法

提出以配电静止无功发生器（DSTATCOM）容量上限作为约束条件将无功进行分配,在先求出DSTATCOM补偿容量的前提下求出晶闸管投切并联电容器（TSC）的投入组数,使混合无功补偿装置能够进行精确的补．仿真分析表明,新的控制方法对混合无功补偿装置的控制具有可行性、有效．     

配电台区负荷不平衡与无功综合补偿方法研究

针对配电台区三相负载不平衡导致的配电台区电能质量及运行可靠性降低问题,提出一种基于对称分量变换原理的综合补偿负载不平衡与无功的方法,在现有台区无功补偿装置基础上建立了以晶闸管投切电容器(TSC)支路为基本结构的Δ-Y混合补偿回路。依据补偿后系统三相对称电流、无功电流为零的补偿思路,通过对负载电流、补偿电流进行对称分量变换及分析,建立符合配电台区及补偿回路特点的不平衡及无功综合补偿模型,只需测量补偿前各相负荷的有功及无功功率,即可快速准确计算补偿元件参数,实现不平衡负载及无功的综合补偿。通过仿真和实验,证明了该补偿方法的有效性、实用性和准确性。     

一种电气化铁路电能质量综合补偿系统

为实现对电气化铁路负序、谐波和无功的集中治理,提出一种电气化铁路电能质量综合补偿系统。该系统包括一个铁路功率调节器(RPC)和两套多组晶闸管控制投切电容器(TSC)。其中,TSC承担绝大部分无功功率的补偿,RPC进行两供电臂有功调节、抑制谐波和补偿剩余小部分无功,因此有源装置RPC容量得到降低,并实现负序、谐波和无功综合补偿。本文分析了该系统的工作原理,提出了RPC与TSC协调控制策略、基于无功分离的参考电流实时检测和无功分配方法及RPC控制方法,并进行仿真和实验验证。仿真和实验结果表明,本文提出的检测和控制方法下具有较好的补偿效果。     

老旧农网台区无功补偿装置的升级改造方案

介绍了老旧农网台区配电系统的运行现状,结合某老旧农网台区,提出了一种无功补偿装置的升级改造解决方案,通过智能混合补偿控制器控制原无功补偿装置内的电容单元,实现智能无功功率动态补偿,同时修复原无功补偿装置内的接触器,确保农网安全、稳定运行。     

新型磁控开关混合无功补偿系统的研究

实际电力系统中利用机械开关对无功补偿装置进行投切时,一方面会产生冲击电流,另一方面也会损坏机械开关,因此通过对晶闸管投切电容器(Thyristor Switched Capacitor,TSC)和静止无功发生器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)的基本结构、运行特性和控制原理进行研究分析,结合二者控制特点和优势,提出一种新型磁控开关混合无功补偿系统(Hybrid Var Compensator,HVC)。该系统由容量较大的多组TSC和容量较小的STATCOM组成。采用晶闸管无触点开关实现TSC的分级投切,避免无功补偿装置和投切电容开关对系统产生较大的冲击电流;利用STATCOM完成连续功率补偿,从而避免了冲击电流的影响,同时实现低成本快速连续大容量的无功补偿。通过理论分析和Matlab/Simulink仿真实验均证该方案具有暂态涌流小、响应速度快、可靠性高的优点。     

TSC+STATCOM的混合无功补偿装置协调控制策略研究

提出一种由TSC和STATCOM构成的混合无功补偿装置,兼具TSC大容量、低成本和STATCOM准确无功补偿的优点。采用分层控制结构,利用专家系统来推理协调二者运行。对TSC频繁投切的情况,为避免电容器组投入时的涌流,TSC采用预充电技术,并于电网电压峰值时刻投入。考虑到STATCOM的数学模型为一强耦合、非线性系统,采用逆系统方法对其进行线性化解耦,再用变结构理论进行设计。仿真结果表明,在采用所提控制策略下,该混合无功补偿装置具有良好的补偿效果。