小容量静止无功补偿装置的研究

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1、遠寧鄉皮来馨ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬｉａｏｎｉｎｙｇ损±等恆巧交ＴＨＥＳ＇ＩＳＦＯＲＭＡＳＴＥＲＳＤＥＧＲＥＥ．戀小容量静止无功补偿装置的研究作者姓名：马永洋指导教师：王克成教授专业领域：电力电子与电力传动答辩日期；２０１５年０３月１８日独创性声明本人声明所呈交的论文是我个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，除了文中特别加Ｗ巧注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得江宁科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料，与

2、我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。始任论文作者签名：另沐詳Ｂ期：年３月日关于论文使用授权的说明、，即本人完全了解江宁科技大学有关保留使用学位论文的规定；学校有权保留送交，允许晚文被查阅和借阅论义的复印件：学校可封公布论文的全部或部分内容，可ｉｉＡ采巧影印、缩印或其他复制手段保存论文。本学位论文属于：保密□在年解密后适用本投权书。＂＂＂不保密口Ｃ请在站上方框内打Ｖ）３永為叫＾年３月／论文作者签名：日期；＾日九设指导导师签名：日期：年３月＾／日／ｉ公开分类号TP2密级UDC单位代码10146学号1

3、22080804143硕士学位论文小容量静止无功补偿装置的研究研究生姓名：马永洋指导教师：王克成教授工作单位：辽宁科技大学指导教师：：工作单位：论文提交日期：2015.03.11答辩日期：2015.03.18学位授予日期：授予单位：论文评阅人：王克成教授工作单位：辽宁科技大学论文评阅人：才明吉高工工作单位：鞍钢集团公司审计部答辩委员会主席：王伟教授工作单位：大连理工大学ResearchofsmallcapacitystaticreactivecompensatorAthesisSubmittedtoUniversityofScienceandTechnologyLiaoningbyMaYon

4、gyang(Powerelectronicsandpowertransmission)Supervisor:Prof.WangKechengDecember28,2014中文摘要中文摘要随着科技的发展，电网中的感性负荷越来越多，无功补偿技术在电网中的应用越来越广泛。截至目前，大容量静止无功补偿装置在大型钢厂和矿场应用较多，技术也比较成熟。由于其容量较大且价格较高，在城乡电网中应用较少。城乡电网中一般采用机械式开关和接触器投切电容器进行补偿，该方式不能实现对电网中无功功率的动态补偿，由于用机械式开关和接触器投切，可靠性较低。本文针对以上装置的不足之处，提出了一种TCR+智能电容模块的小容量无功

5、补偿装置，该装置集小型化和智能化于一体，对城乡电网建设有重要意义。本文首先分析了无功补偿装置原理，详细研究了TCR的补偿原理、智能电容模块的补偿原理以及TCR+智能电容模块的补偿原理，研究了一种用于380V低压电网的静止无功功率补偿装置。对无功补偿的控制策略进行对比分析，指出各自的优缺点，确定本文所采用的控制策略。详细分析了瞬时无功功率理论和基于Steinmetz理论的三相不平衡负荷补偿原理，在此基础上建立了补偿电纳的计算模型。其次以DSP2812为主控芯片完成无功补偿控制器的硬件和软件设计，其中硬件设计包括采样电路、液晶显示电路、按键处理电路、数据存储单元、RS485通信、报警电路、频率捕

6、获电路和脉冲触发电路等；软件设计包括电参数计算和采集、投切控制模块、数据存储模块和通信模块等软件模块的设计。最后利用MATLAB中的SIMULINK工具建立了TCR+智能电容模块型SVC的仿真模型，通过设置合理的仿真参数，得到了理想的仿真波形。验证了设计的可行性和合理性，该无功补偿装置能够满足低压无功补偿的要求，具有实际应用价值。关键词：无功补偿；智能电容模块；DSPiiiABSTRACTABSTRACTWiththedevelopmentoftechnology,moreandmoreperceptualloadsareusedinthepowergrid,andthetechnology

7、ofreactivepowercompensationhasbeenwidelyusedinthepowergrid.Uptonow,alotoflargecapacitystaticreactivecompensationdeviceareappliedtothelargesteelmillsandmines,andtechnologyisalsoverymature.Fewerapplicationsin