新型动态无功补偿装置在牵引变电所应用

针对牵引变电所固定的并联电容补偿装置不能动态地补偿牵引负荷随机波动的感性无功缺陷,提出了一种新型动态无功补偿装置设计,即通过调节降压变压器低压侧的母线电压,使无功补偿装置的补偿容量随负荷动态变化,在反送正计的无功功率计量方式下,使牵引变电所的无功功率电度最小,平均功率因数高于0.9。进而提出了3次固定滤波器(FIX3) 3次可调滤波器(TC3 TL3)补偿方案,配置最佳补偿支路参数,以期达到无功、负序、谐波综合治理的目的。通过分析其技术指标和经济性能,验证了该方案的有效性。     

牵引变电所综合补偿容量确定方法

给出一种可调无功补偿方案,克服了现有牵引变电所固定并联电容补偿的缺陷.基于实测数据,给出一种配置补偿装置补偿容量的方法.以固定补偿情况下功率因数最高时的补偿容量作为补偿装置固定补偿部分的容量,以可调补偿两臂补偿容量理论值的95%概率大值作为可调补偿部分的补偿容量.并以在两臂设置3次固定滤波器、3次可调滤波器和可调电抗器...     

基于无源动态滤波器和TSC的无功补偿滤波仿真

为达到消除电网谐波及无功补偿的目的,提出了基于双可控电抗器的双调谐滤波器与TSC(晶闸管投切电容器)相结合的方法,传统无源滤波器中的两个固定电抗器用两个可变电抗器替代,构成了无源动态滤波器,改善了传统无源滤波器易受参数影响而失谐的缺点;TSC能够快速跟踪补偿电网中的无功功率,并且具有不产生谐波等优势。通过仿真证明了可通过调节两电抗器值来纠正双调谐滤波器因两个电容值改变引起的失谐;并仿真验证了滤波器在消除谐波的同时有无功补偿的作用,从而与TSC并联结合来提高电能质量。     

一种并联型有源电力滤波器的新型控制方法

为了克服传统有源电力滤波器的频带较宽和基于基波磁通补偿的有源电力滤波器保护相对困难的缺点,提出了一种并联型有源电力滤波器的新型控制方法。其基本原理为:将一个具有低漏抗的变压器一次侧并联在电力系统和谐波源两端,检测变压器一次侧的基波电压,以该基波电压作为参考信号,通过电力电子逆变器产生一个基波电压源施加到变压器二次侧,调节施加到二次侧的电压源的大小可以使并联变压器对基波呈现为一个可调电抗器来实现无功补偿,同时对谐波呈现为低阻抗,自动起到了滤波的作用。该有源电力滤波器具有系统结构和控制简单、保护方便、控制器更容易设计、多功能、易用于高压系统等特点。文中还分析了减小变压器漏感的方法、三相系统拓扑、系统控制策略、新型有源电力滤波器与基于基波磁通补偿的有源电力滤波器的关系。实验结果证明了该原理的有效性。     

牵引网晶闸管投切电容的复合控制策略

针对电气化铁道牵引网的电气特性和无功补偿装置的现实条件，提出基于神经网络和专家系统相结合的晶闸管投切电容器复合控制方案。利用神经网络构造多路自适应噪声对消滤波器，并行地在线检测出牵引网的无功电流、有功电流和高次谐波电流；以无功电流差补值作为控制参量，并以高次谐波电流作为谐振保护信号，由专家系统给出投切无功补偿电容的控制指令。特性分析表明，该系统有效提高了系统功率因数，降低了无功补偿电容的投切频率，安全可靠性高，是牵引电网晶闸管投切电容进行无功补偿的优选控制方案。     

牵引变电站无功与负序分量的综合补偿

并联补偿对牵引负荷正序无功功率的补偿只与总的补偿容量有关,与变压器的接线方式及补偿容量在端口的分布方式无关;而对负序功率的补偿,不仅与牵引负荷的大小和功率因数有关,还与其在次边端口的分布方式及并联补偿的性质有关。针对并联补偿对牵引负荷的补偿特点,文中提出2种牵引变电站无功与负序补偿的优化配置方案,并给出2种补偿方案下各个补偿端口补偿容量的通用表达式。以某牵引变电站的实测数据为例,验证了2种补偿方案的可行性。     

牵引变电所无功动态并联综合补偿装置设计与实践

以迎水桥牵引变电所补偿电容的改造为例,提出了一种牵引变电所无功动态并联综合补偿装置,讨论了装置的基本构成,介绍了装置的调试、运行情况,以及滤波器组、吸流电抗器组的过零投切波形以及补偿效果。现场运行表明,本装置设计合理、补偿效果良好。     

SHPF-TCR联合控制补偿系统的研究

针对有源电力滤波器无法动态补偿无功功率,无源滤波器补偿产生相移的问题,提出一种晶闸管控制电抗器与并联混合电力滤波器(SHPF-TCR)联合补偿控制系统。SHPF由小容量有源电力滤波器和五次LC单调谐滤波器构成以补偿系统谐波,调谐滤波器和TCR形成并联型无源滤波器以补偿系统无功。将解耦控制用于电流跟踪和电压调节,引入PI控制器消除系统稳态误差。该SHPF-TCR联合控制能够有效的降低APF容量,消除系统谐振,稳定性好,动态响应速度快。实验及仿真结果证明了所提出结构和控制方法可以很好地进行谐波和无功的综合补偿。     

牵引变电所无功动态并联综合补偿装置设计与实践

以迎水桥牵引变电所补偿电容的改造为例,提出了一种牵引变电所无功动态并联综合补偿装置,讨论了装置的基本构成,介绍了装置的调试、运行情况,以及滤波器组、吸流电抗器组的过零投切波形以及补偿效果.现场运行表明,本装置设计合理、补偿效果良好.     

高压直流换流站无功补偿装置及其特性分析

高压直流换流站无功补偿是高压直流输电工程设计的重要内容,从换流站无功补偿装置和换流站无功调节与控制两个方面介绍高压直流输电换流站无功配置的方法,并从稳态和动态的角度分析了各种无功配置方法的性能。总结了并联型无功补偿装置及串联型无功补偿装置的原理、特点和应用,简述了利用交流系统无功支持能力和变压器抽头调节及触发角调节无功。确定了换流站无功补偿应选择合理的无功补偿装置并充分利用交流系统的无功支持能力和高压直流系统调节综合控制换流站无功。     

地区主站区域电压无功控制和动态无功补偿系统联动策略研究

为了解决地调自动化主站系统电网区域电压无功控制中出现的无功过补偿、电容和主变压器抽头操作过于频繁的问题,对电网区域电压无功控制技术与变电站的无功动态补偿系统的联动策略进行研究。通过在一座110 kV变电站安装了一组无级调节电抗器及其控制装置,使其与主站系统的区域电压无功控制相互配合对站内的无功装置和主变压器抽头进行控制。结果表明联动控制效果较好,在对电网电压和无功电压进一步优化的同时,消除了电网无功过补偿、电容和主变压器抽头操作过于频繁的现象。     

专利信息

专利名称:电炉智能化动态无功补偿方法专利申请号:CN200410025931.3公开号:CN1667337申请日:2004.03.10公开日:2005.09.14申请人:西安重型机械研究所本发明涉及一种无功补偿方法,特别是电炉智能化动态无功补偿方法,其特征是:补偿电容对称分布在3个单相电极上,每相补偿电容又分成三组,这三组电容器容量比为4∶2∶1,三组电容器分别受开关切换检测控制电路控制,控制电路以无功电流和无功电流目标值的差补值作为综合判据,实现在负荷电流时变情况下,实时控制投切并联电容动态补偿无功电流。电炉智能化动态无功补偿方法,以便在无功补偿动态范围…     

合理确定无功补偿容量

无功补偿可以改善电压质量。提高功率因数。配电网中常用的无功补偿方式为：在系统的部分变、配电所中．在各个用户中安装无功补偿装置：在高低压配电线路中分散安装并联电容机组：在配电变压器低压侧和车间配电屏间安装并联电容器以及在单台电动机附近安装并联电容器，进行集中或分散的就地补偿。     

文摘

有源滤波动态无功补偿（APFSVC）装置的研究与应用实践；小企业无功补偿装置选择；数字式无功电压自动调节装置在变电站的应用；一种单项并联有源滤波器单周控制策略；500kVCVT故障原因分析及预防措施；     

±500kV换流站无功补偿运行特性与优化策略研究

换流站无功补偿是保证交直流系统正常运行的重要手段。文中研究了宝鸡换流站的无功功率平衡以及换流阀无功功率消耗的机理与计算方法,分析了该换流站在目前的“750 kV固定高抗与66 kV并联电容、电抗和±500 kV换流站交流滤波器补偿”配置模式下的无功功率补偿和系统电压调节过程。对66 kV侧投入并联电抗后,330 kV和750 kV母线电压的变化情况进行了仿真分析。同时,指出了±500 kV直流系统中交流滤波器的投切过程中存在的问题,对存在的问题提出了优化方案,并通过仿真对优化方案进行了验证。     

低压配用电系统两级无功补偿控制研究

为了提高低压配用电系统中的功率因数、降低线损、稳定用户端电压,提出了一种多DSTATCOM快速动态静止型无功补偿与TSC无功补偿相结合,DSTATCOM采用固定电容容量调节其两端电压频率的方法实现无功补偿的调节。采用该方法能够实现快速无级的动态补偿,TSC实现有级无功补偿,把二者结合在一起实现了大容量无功补偿的无级调节,并分析了系统的控制原理及控制策略。两级无功补偿系统具有体积小、成本低、动态响应快等特点。通过实验验证了该方法的可靠性和实用性。     

牵引变电所智能过零投切补偿系统的研究与开发

提高牵引变电所(简称牵引变)功率因数以改善系统电压质量、减少系统损耗是改善电气化铁路电能质量的有效措施。分析了我国牵引变在无功补偿和谐波治理上采用的6种方案后,采用带降压变压器的晶闸管投切电容器方案。牵引变可调并联电容补偿系统由补偿支路、采集支路和微机控制支路组成。论述了各支路的设计,该系统具有根据无功量的大小自动补偿、结构简单、工作稳定、方便等特点。通过铁路牵引供电系统的现场试验结果表明,所设计的补偿系统在正常运行时,能保证所补偿的对象全天内的平均功率因数达到0.9以上,满足电力系统要求。     

可连续调节容性无功的PWM型静止无功补偿器

提出了一种新型的可连续调节电容的静止无功补偿器。该补偿器将脉宽调制(PWM)型 AC-AC变换器与变压器相结合直接调节补偿电容上的电压,进而使补偿器能输出连续变化的容性 无功。该补偿器克服了传统的晶闸管控制电抗器(TCR) 固定电容器(FC)、TCR 晶闸管投切电 抗器(TSC)等静止无功补偿器用感性无功覆盖容性无功以产生连续可调容性无功的调节方式所存 在的不足,其变压器的容量仅为补偿电容容量的25％。该补偿器工作于PWM方式,不产生低次 谐波,响应速度快,控制易于实现。文中详细阐述了该补偿器的工作机理,推导了补偿器无功输出 及变压器视在功率与开关占空比的关系。最后通过实验验证了该补偿器的可行性和有效性。     

一种新颖的低谐波动态SVC研究

提出一种新颖的静止无功补偿器(SVC)拓扑:变压器采用多绕组结构实现12脉动;利用母线上的5次滤波器作为基波无功补偿,通过控制低压侧晶闸管可控电抗器(TCR)实现无功连续调节;采用模块化设计,根据不同的无功补偿任意时刻仅有一组TCR模块相控。最后通过实验表明,与传统SVC相比,该拓扑的谐波含量低,动态性能好,体积小,具有广泛的应用前景。     

用静止无功补偿装置提高径向馈电线路输送能力

美国弗吉尼亚州的ODEC电力公司为提高其远距离径向馈电线路的动态电压支持,安装了ABB生产的2台带4MVA电压源逆变器的静止无功补偿装置—PCS600-SVC系统(PCS:功率调节系统)。该系统还包括1个11MVar的电容器组和2台变压器,无功输出范围为±350～±2000kVar,并可以多台并联运行。该无功补偿系统总的极限无功输出可达19MVar,可进行动态无功调节、缓解闪变和功率因数补偿,显著提高了ODEC电力公司径向馈电线路的送电能力(见图1)。图1 带电压源逆变器的静止无功补偿装置用静止无功补偿装置提高径向馈电线路输送能力…