低压配电网负荷端无功补偿的研究分析

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1、毕业设计说明书　　　　　摘要随着电力系统负荷的增加，对无功功率的需求也日益增加。由于无功功率在电网中传输会造成网络损耗以及受电端电压下降，因此大量的无功功率在电网中传输必然使电能利用率大大降低且严重影响供电质量。在电网中的适当位置装设无功补偿装置成为满足电网无功需求的必要手段。论文分析了无功补偿的原理和目的，针对当前低压无功补偿的情况，给出了无功补偿的离线优化方法，并结合辐射状电网和非辐射状电网得出相应的补偿容量。在实时补偿方面，针对不同的负荷状况,根据配电网络电容器组优化投切模型，从实时的角度研究电容器组的投切，推导出电容器组实时投切的线性整数模型以及这种模型的解法。对一些无

2、功变化迅速的负荷，则给出直接以无功功率做控制量的简单模型。设计了一套以80C196KB为核心的智能无功补偿装置，该装置以无功功率最小作为控制策略，以电压作为约束条件。论文阐述了该控制器的硬件原理及电路图和软件框图。关键词:无功补偿，有功损耗，补偿策略，谐波，80C196KB单片机AbstractDuetoincreasingloadsofelectricpowersystem,demandonreactivepowerwasalsoincreasing.Becausetransmissionofreactivepowerinelectricnetworkcanleadtonet

3、worklossandstep-downvoltage,transmissionofagreatdealofreactivepowernecessarilyresultedinreductionofusingefficiencyofpowerenergyandseverelyeffectedvoltagequality.Itbecamenecessarymeansthatreactivepowercompensationdeviceswereinstalledinproperpositionofelectricnetwork.Thispaperintroducedtheprin

4、cipleandobjectiveofvarcompensation,presentthemodelofreactivepoweroptimizationplanningaboutlowvoltagesystem.Accordingasradiantorotherpowersystem,thecompensatorycapabilitywasgained.Onrealtimecompensation,aimedatdifferentloadcondition,basedtheformerresearch.Thispaperdeducedthelinearintegermodel

5、forcapacitorswitchingandgavetheresolving.Andintroducedthesimplemodeldirectonreactivepowertosomeloadwherethereactivepowerchangedrapidly.Anintelligentdevicewasdesignedforvarcompensation.Thedevicetookthe80C196KBsinglechipmicro-controllerasmaincontrolchip,tookreactivepowerascontroltargetandtookv

6、oltageasrestrictingcondition.Inthispaper,itexpoundedtheprincipleandelectriccircuitsofhardwareandthedesignofsoftware.Keywords:VarCompensation,PowerLoss,StrategyofCompensation,HarmonicCurrents，80C196KBSingleChip目录摘要iAbstractii第一章绪论1第一节课题背景1第二节国内外对无功功率研究4第三节负荷无功补偿的目的和意义5第四节目前负荷补偿的不足7第五节本设计的主要工作

7、8第二章低压终端无功补偿的理论和补偿策略9第一节无功功率与功率因数的关系9第二节影响功率因数的主要因素10第三节无功补偿的一般方法10第四节采取适当措施，设法提高系统自然功率因数17第五节负荷无功补偿原理17一、感性负载端并联电容器补偿18二、感性负载端并联同步补偿机20三、感性负载串联电容器提高功率因数进行无功补偿20第六节低压无功补偿方式21一、线路补偿21二、终端补偿22第七节低压无功补偿的合理配置原则23第八节低压终端无功补偿策略研究24一、离线补偿策略25二、实时动态补偿策略27第