基于敏感用户电压暂降的综合治理设备研发

发布时间：2017-08-22 17:03

  本文关键词：基于敏感用户电压暂降的综合治理设备研发

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【摘要】：随着科学技术的不断发展和产业规模的不断扩大,各行各业的用电量也在不断增加。随着电气化的步伐越来越快,新的技术和新的工艺已经广泛应用于社会的各方各面。很多用户开始采用高科技的设备,这些设备的效率非凡且性能卓越,但是对电源特性变化的敏感度也是很高的,如:信息管理系统、自动化的生产流水线、高精度的测试仪器和精密的数控机床等。它们对系统的各种电能质量问题都非常敏感,任何类型的扰动都可能造成重大的损失。负荷在供电可靠性以及电能质量等方面的要求越来越高,现有城市配电网系统向城市负荷中心供给大量优质可靠的电能将面临越来越大的困难和挑战。解决以电压暂降为主导的电能质量问题就显得尤为必要和迫切。本文将对电压暂降进行详细分析,包括电压暂降的成因、电压暂降对敏感负荷影响机理和影响程度,并对不同敏感设备进行分析研究。在此基础上,从经济性角度、应用范围、治理效果对比动态电压恢复器DVR、不间断电源UPS、超导储能、静止同步无功补偿器STATCOM、超级电容补偿装置、柔性直流输电VSC-HVDC几种电压暂降治理方案,并提出解决电压暂降问题的综合治理方案。在此基础上,本文还将运用PSCAD对典型工业负荷进行详细仿真,并提出STATCOM变参数控制策略,同时提出STATCOM硬件设计和软件设计,硬件设计包括一次二次设备详细接线图、器件清单等;软件设计包括A/D采样、算法程序、直流升压、PWM脉冲输出、CAN总线通信、继电器控制、保护逻辑、外部数字输入信号的采集等。最后将设计研发的设备进行了实际运用,该设备的安装明显抑制了电压暂降的发生,极大抬升了负荷电压,明显改善了现场功率因数,有效保障了负荷的安全稳定运行。
【关键词】：敏感用户 电压暂降 综合治理 设备研发
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM714.2
【目录】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 绪论12-16
• 1.1 电压暂降研究的目的和意义12-13
• 1.2 电压暂降的研究现状13-14
• 1.3 本文研究的主要内容14-15
• 1.4 本章小结15-16
• 第二章 电压暂降因素分析16-20
• 2.1 电压暂降成因研究16-17
• 2.1.1 大型电机启动导致电压暂降16
• 2.1.2 空载变压器投运导致电压暂降16-17
• 2.1.3 远端网络短路故障导致电压暂降17
• 2.2 电压暂降对敏感负荷影响机理分析17-18
• 2.3 敏感负荷电压暂降耐受度18
• 2.4 本章小结18-20
• 第三章 电压暂降治理设备分析对比20-27
• 3.1 电压暂降设备分析20-25
• 3.1.1 不间断电源UPS20
• 3.1.2 动态电压恢复器20-21
• 3.1.3 静止同步补偿器STATCOM21-22
• 3.1.4 超级电容补偿装置22-24
• 3.1.5 超导储能装置24
• 3.1.6 柔性直流输电24-25
• 3.2 电压暂降设备对比25-26
• 3.3 电压暂降的综合治理方案26
• 3.4 本章小结26-27
• 第四章 控制策略及仿真分析27-33
• 4.1 STATCOM基本原理27
• 4.2 STATCOM控制策略27-29
• 4.3 算例分析29-32
• 4.3.1 算例29
• 4.3.2 仿真分析29-32
• 4.3.3 结论32
• 4.4 本章小结32-33
• 第五章 STATCOM设备软硬件设计33-73
• 5.1 STATCOM硬件设计33-45
• 5.1.1 参数设计33-35
• 5.1.2 电气接线图35-45
• 5.2 STATCOM软件设计45-69
• 5.2.1 控制策略45-50
• 5.2.2 基于滞环控制的电流环控制算法50-54
• 5.2.3 程序概述54-55
• 5.2.4 主程序算法55-68
• 5.2.5 装置运行范围68-69
• 5.3 STATCOM结构图69-72
• 5.4 本章小结72-73
• 第六章 现场安装及调试73-102
• 6.1 现场情况73-75
• 6.2 测试仪器75-76
• 6.3 测试数据76-94
• 6.3.1 电容器组补偿76-86
• 6.3.2 STATCOM装置补偿86-90
• 6.3.3 测试点 390-93
• 6.3.4 对比分析93-94
• 6.4 效益分析94-99
• 6.4.1 用户经济效益分析94-96
• 6.4.2 电网经济效益分析96-98
• 6.4.3 经济效益汇总表98-99
• 6.5 安装及调试现场99-101
• 6.6 本章小结101-102
• 第七章 全文总结102-103
• 7.1 主要结论102
• 7.2 研究展望102
• 7.3 本章小结102-103
• 参考文献103-105
• 致谢105-106
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文106

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3 徐育福;蔡金锭;李天友;;电压暂降检测算法分析[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集（下册）[C];2008年

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本文编号：720304