矿井提升机系统svg+fc型无功补偿和谐波治理技术研究与应用

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1、万方数据中图分类号UDCTP273620硕士学位论文学校代码!Q5塑密级盟矿井提升机系统SVG+FC型无功补偿和谐波治理技术研究与应用ResearchandApplicationofSVG+FCTypeReactivePowerCompensationandHarmonicControlTechnologyinMineHoistSystem作者姓名学科专业研究方向学院(系、所)指导教师肖津控制科学与工程电能质量控制技术信息科学与工程学院唐朝晖教授答辩委员会主席中南大学二O一四年四月万方数据学位论文原创性声明illlllllllllllIIIIIIIIIIIIlY2687275本人郑重声明，

2、所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：刍!圭日期：j堕L年羔月旦日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部

3、或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：jLj主一新虢脞万方数据矿井提升机系统SVG+FC型无功补偿和谐波治理技术研究与应用摘要：矿井提升机是矿山企业广泛使用的重要生产设备，而矿井提升机采用晶闸管直流电机(SCR．D)传动方式进行供电。由于晶闸管的非线性特性以及提升机在运行过程中需要频繁启动、停车，给电网母线带来的无功冲击大、谐波污染严重。这不仅影响电网的安全、稳定运行，而且导致同一供电系统上的其他用电设备的故障率高。无功功率和谐波使得电网的电能质量下降，大量的电能被浪费。因此，针对矿井提升机系统进行无功补偿

4、和谐波治理技术的研究．，对提高供电系统的电能质量以及保障矿井安全、高效生产具有十分重要的意义。本文以国内某大型重金属矿区的盲主井提升机系统为研究对象，根据提升机运行过程中无功功率和谐波的测试结果，以及根据12脉冲整流装置的特性，研究了无功补偿和谐波治理方案。设计了静止无功发生器(StaticVarGenerator，SVG)+固定滤波器组(FixedCapacitor，FC)的无功补偿和谐波治理方案。设计了补偿装置和滤波器组的主电路结构以及相关参数。针对矿井提升机系统母线电压波动大的特性，提出了SVG以无功功率、系统电压作为控制目标的多目标控制策略。论文借助PSCAD仿真软件，搭建了基于该

5、矿井提升机系统的SVG+FC仿真电路模型进行仿真分析研究。仿真结果表明本文设计的SVG+FC型无功补偿和谐波治理装置的各项指标均符合设计要求，且该装置具有良好的动态性能，可以达到期望的无功补偿、谐波治理效果。由于采用多目标控制策略使得装置在补偿无功的同时，维持了供电母线电压的稳定。通过矿井提升机系统无功补偿和谐波治理装置的工程应用，验证了此补偿方案的有效性与可行性。图43幅，表7个，参考文献63篇。关键词：矿井提升机系统，无功补偿，谐波治理，SVG+FC，多目标控制，PSCAD仿真分类号：TP273万方数据ResearchandApplicationofSVG+FCTypeReactive

6、PowerCompensationandHarmonicControlTechnologyinMineHoistSystemAbstract：Minehoistisanimportantproductionequipmentwhichiswidelyusedinminingcompanies．TheminehoistusingthyristorDCmotor(SCR-D)transfersupplypower．Asthethyristorisnonlinearandhoistrequiresstartandstopfrequentlyduringitsrunningtime．Thehois

7、tnotonlyproducesalargenumberofreactivecurrentwhichdistortthevoltageandcurrent，bustalsogeneratesalargenumberofhighorderharmoniccomponentwhichpourintothepowersystemthroughthehighvoltagesideoftransformer．Then，thepow