配电网中电弧炉负荷模型及影响分析

发布时间：2021-02-12 06:29

　　随着电力工业的发展,越来越多的高压、高耗能设备给电网带来了大量的冲击性负荷和非线性负荷。交流电弧炉作为现代钢铁企业重要设备,由于其突出的经济效益,在金属冶炼行业中广泛存在。但电弧炉耗电量大,功率因数低,其运行特性决定了它会对供电系统造成很大的冲击,非常容易引起电网电压波动和闪变,降低电网质量,造成还到周边企业用电困难和用户照明用电闪烁,同时,电弧炉引发的闪变问题还会影响到钢铁公司自身的经济效益、产品质量和设备安全。针对上述现象,本文通过查阅大量文献资料,经过研究分析,得出电弧炉对电网的危害主要是由于电弧的不规则性和随机性引起供电系统中无功功率的剧烈波动造成的。因此,无功补偿可以抑制电压波动和闪变。本文首先介绍课题研究背景及意义,并且从电弧炉的实际工作过程出发,分析了电弧炉在不同生产过程的电压特性。通过能量守恒定理建立了电弧炉负荷数学模型,对利用PSCAD软件建立交流电弧炉的仿真模型,通过仿真结果验证电弧炉的电压特性及其中个参数对电网的影响,论述了电弧炉负荷对电网造成的闪变、无功和谐波问题进,并给出几种无功补偿方案。 

【文章来源】：湖北工业大学湖北省

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 电弧炉的分类及工作原理
        1.3.1 电弧炉的分类
        1.3.2 电弧炉的工作原理
    1.4 本文的主要工作
第2章 交流电弧炉模型
    2.1 交流电弧炉的电气系统
        2.1.1 交流电弧炉供电系统
        2.1.2 交流电弧炉主电路的电路模型
    2.2 交流电弧炉的模型
        2.2.1 电弧阻抗特性的研究
        2.2.2 交流电弧炉的数学模型
        2.2.3 交流电弧炉模型参数的范围确定
        2.2.4 交流电弧炉研究存在的问题
    2.3 本章小结
第3章 基于PSCAD的交流电弧炉仿真分析
    3.1 PSCAD软件
    3.2 交流电弧炉的仿真
    3.3 本章小结
第4章 配电网中电弧炉负荷的影响抑制
    4.1 配电网电弧炉负荷的影响
    4.2 抑制电弧炉负荷的影响必要性
    4.3 电弧炉负荷对配电网的影响抑制
        4.3.1 电弧炉负荷影响的抑制基本思路
        4.3.2 无功功率电源
        4.3.3 无功补偿的方案
    4.4 本章小结
第5章 结论
参考文献
致谢
附件


【参考文献】：
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本文编号：3030400