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STATCOM+TSC混合无功补偿系统研究
作 者: 韦甜柳
导 师: 毛承雄
学 校: 华中科技大学
专 业: 电力系统及其自动化
关键词: 混合无功补偿 静止同步补偿器 晶闸管投切电容器 协调控制
分类号: TM761.12
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
电能是现代社会的重要能源,代表着一个国家的发展水平。近年来能源短缺问题和环境恶化问题日益严重,如何减少电能损耗,实现电能的高效利用,成为研究的重点;同时,社会对电能质量的要求日益严格。无功补偿是降低输电线路损耗、提高电能质量的重要措施之一,发展无功补偿技术具有重要的现实意义。静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator, STATCOM)和晶闸管投切电容器(Thyristor Switched Capacitor, TSC)是电力系统中两种重要的动态无功补偿装置,本文提出了STATCOM+TSC混合无功补偿系统,利用STATCOM的快速平滑调节特点与TSC结构简单、成本低特点进行结合,保证整体动态性能的同时还可以降低整体的成本。本文对STATCOM+TSC混合无功补偿系统的STATCOM单元进行了原理和结构介绍,同时建立了STATCOM的数学模型;对TSC单元进行了原理及结构介绍,并提出了改善TSC触发冲击的方法。本文提出了STATCOM+TSC混合无功补偿系统的混合控制策略,装置整体以系统侧的无功功率作为主要目标,TSC承担大容量静态无功功率,STATCOM承担小容量动态无功功率;并设计了STATCOM+TSC装置的硬件部分和软件部分,制作了两台STATCOM实际装置,并进行了现场试验,取得了良好效果;同时制作了一台STATCOM+TSC试验样机,并进行了相关试验,对试验结果进行了分析,证明了本文提出的设计及控制策略的正确性与有效性。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 1 绪论 8-15 1.1 无功补偿研究背景 8-10 1.2 无功补偿发展现状 10-12 1.3 混合无功补偿国内外研究现状 12-14 1.4 本论文研究的意义及内容 14-15 2 混合无功补偿系统的原理及结构 15-28 2.1 混合无功补偿系统的结构及原理 15 2.2 STATCOM的系统结构及工作原理 15-21 2.3 TSC的基本原理及结构 21-26 2.4 本章小结 26-28 3 混合无功补偿装置的控制策略 28-34 3.1 STATCOM控制策略 28-29 3.2 TSC投切分组策略 29-30 3.3 STATCOM+TSC整体控制策略 30-33 3.4 本章小结 33-34 4 装置软硬件设计 34-46 4.1 STATCOM装置总体结构 34-35 4.2 STATCOM硬件设计 35-40 4.3 TSC硬件介绍 40-41 4.4 STATCOM+TSC装置软件设计 41-45 4.5 本章小结 45-46 5 试验及分析 46-55 5.1 STATCOM试验 46-49 5.2 TSC试验 49-52 5.3 STATCOM+TSC试验 52-55 6 总结与展望 55-57 6.1 本文工作总结 55-56 6.2 下一步工作展望 56-57 致谢 57-58 参考文献 58-62 附录1 攻读硕士期间发表论文与申请专利 62-63 附录2 攻读硕士期间参与课题研究情况 63
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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统的自动化 > 自动调整 > 电压与无功功率的自动调整 > 电压及无功功率自动调整的试验及模拟
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