基于瞬时对称分量法的电网无功补偿方法.pdf

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1、第24卷第2期电力系统及其自动化学报Vo1．24No．22012年4月ProceedingsoftheCSU—EPSAApr．2O12基于瞬时对称分量法的电网无功补偿方法车学哲，沈凤龙，王建辉，朴贤国(东北大学信息科学与工程学院，沈阳110819)摘要：针对电网无功补偿需测量相角，无法实现实时补偿的问题，提出一种实时求取系统无功功率的方法，它将瞬时无功理论和对称分量法相结合，利用实时序分量功率实现系统无功补偿，并将其应用在有电弧炉的配电网系统中。MATLAB仿真表明：该方法可以实现三相不平衡系统的无功功率补偿且没有时间延迟，从而保证了无功功率的稳定，解决了无功功率波动引

2、起的电压波动问题。关键词：瞬时对称分量法；瞬时无功功率；动态无功补偿；静止无功补偿器中图分类号：TM924．4；TM711文献标志码：A文章编号：1003—8930(2012)02—0107—06ReactivePowerCompensationforPowerSystemBasedonInstantaneousSymmetricalComponentMethodCHEXue—zhe，SHENFeng—long，WANGJian—hui，PIAOXian—guo(CollegeofInformationScienceandEngineering，Northeastern

3、University，Shenyang110819，China)Abstract：Tosolvetheproblemthatthephaseangleneedsmeasurementforthereactivepowercompensationandthereal—timecompensationcannotbeachieved，areal—timecalculationmethodforthereactivepowerispro—posed．Throughcombiningtheinstantaneousreactivepowertheorywiththesymmet

4、ricalcomponents，thereac—tivepowercompensationisachievedbyusingthereal—timesequencecomponent，whichisappliedinthedistri—butionpowersystemwithelectricarcfunace．MATLABsimulationresultsshowthattheproposedmethodofreactivepowercompensationcanbeachievedwithoutthedelay，whichensuresthestabilityofr

5、eactivepowerandsolvesthevoltagefluctuationsinducedbythereactivepowerfluctuation．Keywords：instantaneoussymmetricalcomponentmethod；instantaneousreactivepower；dynamicreactivepowercompensation；staticvargenerator(SVG)近年来，随着冶金工厂中电弧炉容量的不断为抑制电弧炉运行对配电网电压的影响，国内增加，电弧炉炼钢对电网的干扰愈发严重。交流电外学者提出了许多无功补偿器[2

6、j。文献E3]提出可弧炉在炉料熔化期，经常发生短路，造成电网电压以在配电网中安装基于电力电子技术的静止无功的不规则波动。当断弧时，取自电网的有功功率等补偿器SVG，采用SVG能抑制各种陡然变化的电于零，炉子消耗的无功功率最大，无功电流大幅度压波动和电压闪烁，但是装置的实时应答特性不变动和不稳定，引起了供电系统电抗压降变化，结好。本文说明了如何利用SVG进行实时的无功补果也会造成电压波动。此外，由于电弧本身还具有偿，并重点研究了瞬时对称分量法。整流效应，因此会产生出高次谐波电流，回馈到电1瞬时对称分量法网中，导致电网中电压波形畸变，中性点位移。同时由于每相电弧长度变化在时

7、间上不一致，会造成电1．1瞬时无功理论基础压闪烁J。传统的功率算法需测量相角，是基于相量进行收稿日期：201lO5—2O；修回日期：201l～12—14·1O8·电力系统及其自动化学报第24卷计算的，因而数字测量系统不能实时算出系统功矢量，记为+，顺时针旋转的负序基波电压矢量，率。外国学者赤木泰文提出的瞬时无功理论，是利记为U一，如果三相电压中既有正序分量又有负序用系统电压电流的瞬时值进行计算，不需考虑相角分量，则一+ju口在平面上是一椭圆轨迹，是问题，将系统功率的实时计算向前推进了一大步。角速度逆时针旋转的矢量与角速度顺时针旋下面给出瞬