低压无功补偿系统中智能电容器的研究与设计

发布时间：2017-11-24 21:15

  本文关键词：低压无功补偿系统中智能电容器的研究与设计

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【摘要】：无功功率是电网中不可缺少的一部分。然而随着用电负荷的不断增加,特别是大功率感性负荷的使用,使电网中的无功缺额越来越大,这就需要对电网进行无功补偿。在我国低压无功补偿系统中,往往存在着无功补偿技术落后,补偿精度低,响应速度慢等问题,直接导致了供电系统损耗量大、经济性差等问题。因此研制智能化、可靠性高、稳定性强的无功补偿装置,对低压配电网具有极为重要的作用和意义。本文首先详细介绍了无功功率及无功补偿对低压配电网的重要意义,结合目前国内外无功补偿装置的研究概况及发展趋势,具体分析了低压无功补偿装置应具备的功能及技术指标。并针对电容器在投切过程中所存在的冲击电流问题,以及在控制过程中存在的“投切振荡”问题,通过分析多种投切元件及控制方式的优缺点,设计了一款利用复合开关投切的、采用综合控制方式的低压无功补偿智能电容器。在智能电容器的具体实现过程中,按照模块化的设计思想,针对各功能模块的特点进行深入的分析和设计。其中,硬件电路的设计主要包括：电源模块、主控模块、信号采集与预处理电路、复合开关电路、复合开关驱动电路、及通信模块、液晶显示及按键电路的设计；软件设计主要包括：主程序设计、数据处理程序设计、电容器投切控制程序、按键与液晶显示程序、通信子程序等。最后,对智能电容器的整体功能进行了测试和分析。验证了智能电容器的测量功能、投切功能、故障保护功能,并测试了智能电容器的补偿效果。实验数据表明,本智能电容器能够准确的补偿系统中的无功缺额,具有补偿效果好、运行稳定可靠等特点。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM53;TM761
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本文编号：1223640