大型焦化廠無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文大型焦化廠無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化設(shè)計研究大型焦化廠無功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化設(shè)計研究TheStudyonOptimalDesignofReactivePowerCompensationinLargeCokingPlant作者姓名：曲鵬工程領(lǐng)域：電氣工程學(xué)號：41509041指導(dǎo)教師：孫建忠完成日期：2017.4大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文I摘要無功補(bǔ)償對電力系統(tǒng)的穩(wěn)

2、定運(yùn)行及較少損耗等具有重要的作用和經(jīng)濟(jì)意義。無功補(bǔ)償裝置也隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷創(chuàng)新。SVG作為一種新型的無功補(bǔ)償裝置，與傳統(tǒng)的并聯(lián)電容器裝置相比，具有響應(yīng)速度快、調(diào)節(jié)范圍寬、諧波含量低等特點(diǎn)，可以實(shí)時跟蹤負(fù)荷變化，實(shí)現(xiàn)動態(tài)無功補(bǔ)償，穩(wěn)定電壓，抑制諧波。本文針對大型焦化廠的負(fù)荷特性，對大型焦化廠配電系統(tǒng)中無功補(bǔ)償?shù)默F(xiàn)狀進(jìn)行分析。目前絕大多數(shù)的焦化廠還是采用并聯(lián)電容器作為無功補(bǔ)償裝置，而在負(fù)荷波動大的區(qū)域，電容器無法實(shí)現(xiàn)平滑的動態(tài)補(bǔ)償，

3、而且容易造成過補(bǔ)償或欠補(bǔ)償，甚至還會使諧波放大，造成設(shè)備損壞。所以，為了解決這些問題提出優(yōu)化設(shè)計方案，即在大型焦化廠負(fù)荷波動較大的區(qū)域采用SVG代替并聯(lián)電容器，而在負(fù)荷波動較小的區(qū)域仍然采用成本相對較低的并聯(lián)電容器裝置，以期增加較少的投資，而達(dá)到理想的補(bǔ)償效果。本文闡述了SVG的基本原理、系統(tǒng)組成及控制方式，并根據(jù)大型焦化廠的配電形式，以級聯(lián)H橋型SVG為例建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行仿真和分析。最后以某大型焦化廠工程為例，在負(fù)荷波動較大的區(qū)域采

4、用SVG進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。在工程投產(chǎn)后，在現(xiàn)場檢測SVG投運(yùn)前后的電網(wǎng)數(shù)據(jù)，進(jìn)行對比分析，對利用SVG在大型焦化廠負(fù)荷波動較大的區(qū)域代替并聯(lián)電容器，在無功補(bǔ)償、穩(wěn)定電壓、抑制諧波等方面的具有優(yōu)越的性能進(jìn)行了驗證。根據(jù)仿真和現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行情況得出，采用SVG補(bǔ)償，功率因數(shù)可達(dá)0.98，而且在負(fù)荷波動時，功率因數(shù)、電壓和電流的變化都比較小，諧波含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)；而采用并聯(lián)電容器補(bǔ)償，功率因數(shù)只有0.9左右，在負(fù)荷波動時，會出現(xiàn)過補(bǔ)償和欠