通用TSC-TCR型SVC测量问题研究

发布时间：2020-10-26 12:50

　　 电力作为国民经济的基础,电能质量直接影响到人们的生产和生活,而电能质量的改善和提高,在现代电力工业中很大程度依赖于柔性交流输电装置,无功补偿器就是其中重要装置之一。在电网传输过程中,无功功率会导致用电设备电压减小和电路损耗增加,电能利用率减小,对供电质量造成较大影响,同时还会威胁到电网系统的运行和稳定。在电力工业特别是电力系统,快速、实时及精确的无功功率补偿能力对于提高电力系统输电水平、增强输电网络的可控性、优化网络功率供给等,均具有至关重要的意义。因此,对无功功率补偿的技术手段及方法的研究与探讨,受到了越来越多的重视。当前,静止无功动态补偿装置(SVC),因其控制精度高、抑制电压变化的能力强、以及动态响应快速、无功调节平滑等很多良好性能,是柔性交流主要输电装置之一。SVC通用的控制系统,主要由测量系统、电压调节器、触发脉冲发生器、同步系统、辅助控制和保护系统等环节组成。其中测量系统通过对电力系统的信息检测,为SVC的控制环节提供必要的输入信号,因此测量系统的检测精确度直接影响了无功补偿的控制效果,是SVC实施无功补偿的关键环节。本文首先对TSC-TCR型SVC的补偿原理及技术作了简要说明,然后详细介绍了测量系统的硬件组成、信号的检测方法、和基于Labview的软件设计。在信号的检测方法中,重点介绍了基于FFT改进的FAFT谐波检测算法,并在Matlab中对改进前后的检测效果进行了仿真分析。最后,详细介绍了基于Labview搭建的SVC测量系统及各模块设计,并对整个测量系统进行了性能测试和精确度验证。
【学位单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TM721.2
【部分图文】：

图 1-2 SVC 的总体结构框图本文的主要内容有：1）详细说明了 TCR 和 TSC 的原理、结构、控制过程及其特性并对 TSC-TCR的结构、特性及其动态性能进行了详细说明。在此基础上，对比了各种不同结构的SVC 的性能；2）详细介绍了测量系统硬件采集部分，主要有电压、电流霍尔传感器、信号调理电路、电源电路和数据采集卡等，用于感知外界被测对象，采集信号数据；3）详细介绍了测量系统的检测信号及检测方法，重点说明了谐波的基本检测方法，并提出了更高精确度的谐波检测算法 FAFT，通过 Matlab 仿真，验证并对比了两种方法的检测精度。4）详细介绍了虚拟仪器 labview 相比于传统检测仪的优势，以及基于 labview软件设计的测量系统，包括数据采集模块、波形显示与基本参数检测模块、有效值与偏差子程序、功率检测模块和谐波检测模块。并对测量系统进行性能测试以及精确度分析。

图 2-1 无功功率补偿系统单相等效图这之中，sU 三代表系统线电压；sX 为系统等效电抗。设系统负载的不计，故有 U U。无功功率改变以及电压变化的曲线用朝下倾斜，无功功率 Q 越大，整个系统的电压就越低。通过科学计算并结合电可以得出，针对本系统的特性曲线基本可以用下面公式来表示： svcSQU U1s0，或 sSQUU 0式，0U 代表无功功率是 0 时系统的母线电压，而sS 代表母线出现短路式(1-1)可以看出，即无功功率改变的同时系统电压会在一定比例范围当动态无功补偿装置投入系统后，无功补偿装置与系统负荷的无功功即为系统的无功功率，即LsvcQ Q Q所以，若负载无功功率级发生了偿器中的无功功率svcQ 就会朝反向改变，从而确保 Q 保持一致，就是 U 也等于 0，使得供电电压趋于稳定。对于功率因数的补偿，事实上可

图 2-2 单相 TCR 原理图不断变化来吸收系统中的无功功率。的。由于 TCR 中的电压是保持不变的改变，吸收的无功功率也会发生变化正弦波形，其中具备谐波分量。管阀通常是由许多并联连接的串构成。串联联接增强了阀的电压阻断能力串的并联提高了阀的通流能力。而串优化确定，这同时也提高了 TCR 补偿容器（TSC）要组成部分，虽然它可以单独使用实R 配合使用。 是由一对反向并联的晶闸管阀与一个并联的晶闸管相当于一个双向开关，
【参考文献】

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本文编号：2857020