基于同步对称分量法的无功补偿装置在电弧炉中的应用.pdf

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1、·88·工业仪表与自动化装置2012年第1期基于同步对称分量法的无功补偿装置在电弧炉中的应用余亚冰，于波，王进花(兰州理工大学电气工程与信息工程学院，兰州730050)摘要：针对江苏某钢厂交流电弧炉运行时给电网中其他用户带来的电能质量问题，提出了一套新型的TCR+FC型静止无功补偿装置(SVC)技术方案。根据对称分量法推导出了基于电压同步对称分量法的三相不平衡SVC无功补偿导纳实用算法。通过仿真软件CHP对该系统进行了仿真，结果表明该SVC装置能够有效治理由电孤炉引起的电能质量问题，并且补偿性能良好，具有较

2、强的工程实用性。关键词：交流电弧炉；同步对称分量法；SVC；电能质量中图分类号：TM714．3文献标志码：A文章编号：1000—0682(2012)01—0088—05ApplicationofSVCbasedonthemethodofsynchronoussymmetricalcomponentinelectricarcfurnaceYUYabing，YUBo，WANGJinhua(CollegeofElectricalandInformationEngineering，LanzhouUniversity

3、ofTechnology，Lanzhou730050，China)Abstract：AccordingtothepowerqualityproblemswhenAC—EAFinoperationofasteelcompanyinJiangsu．AsetofnewTCR+FC—typestaticvarcompensator(SVC)technologyprojectisproposed．Accordingtotheasymmetriccomponentmethod，theutilitycompensator

4、admittancebasedonvoltagesyn—ehronoussymmetriccomponentmethodofthreephasesimbalancewasdeduced．ThroughthesimulationsoftwareCHPsimulatingthesystem．TheresultsindicatethattheSVCdevicecanmanagethepowerquali-typroblemscausedbystaticvatcompensatoreffectively，andha

5、sagoodcompensationperformance．Andithasagoodengineeringapplicationeffect．Keywords：AC—EAF；synchronoussymmetriccomponentmethod；SVC；powerquality步坐标的SVC平衡化补偿方案，能够有效地消除三0引言相电压不平衡和谐波的影响，并且具有较快的响应在电力系统中，供电的质量指标、电网运行的安速度。全可靠性和经济性是最根本的问题。近年来，随着为减小电弧炉给电网带来的危害，采用电力电冶金

6、工业的飞速发展，大量具有冲击性负荷的电弧子装置就近吞吐无功和吸收谐波源所产生的谐波电炉、轧钢机等不断投人电网，电弧炉在正常生产时会流，是提高功率因数和抑制谐波污染的有效措施。对电网造成高次谐波、电压闪变、电压波动、三相电目前，国际上公认的解决上述问题的方法是采用压及电流不平衡、功率因数低等不利影响，导致电能SVC装置。质量低于国家标准的规定指标¨J。针对江苏某钢厂出现的电能质量问题，采用了文献[2—4]等已从理论上对SVC的平衡化补新型TCR+FC的SVC装置，提出10kV静止无功偿方案作了较详细地推导，并

7、给出了计算补偿导纳补偿装置(SVC)技术方案，通过CHP仿真软件仿真的实际方法，但这些方法大多建立在不考虑系统电分析，此方案有效地抑制了电网的闪变和谐波，改善压、电流畸变的理想状况下。该文采用一种基于同了电网的电能质量，并且补偿性能良好。收稿日期：2011—09—161SVC基本工作原理作者简介：余亚冰(1976)，女，讲师，研究方向为工业生产过程自动化，智能检测与控制。TCR+FC型SVC主要由三部分构成：TCR2012年第1期工业仪表与自动化装置·89·晶闸管控制电抗器、FC滤波器和控制保护系统。系衡补

8、偿实用算法，可以较方便地直接准确地求出统组成原理如图1所示。Im+、ImRe一、一和。基于电压同步对称分量法的三相不平衡补偿算法框图如图2所示。图l单相TCR+FC型SVC组成及原理图SVC基本原理简述如下：设Q为电网提供的无功功率、Q彻为TCR相控图2基于电压同步对称分量法的补偿导纳算法框图电抗器吸收的无功功率、Q为Fc滤波器提供的容—．．．．．。．．L06C性无功功率、Q为负载所需的无功功率(当母线电为了求出