基于DSP的無功補(bǔ)償同步投切裝置的研究.pdf

1、電能是現(xiàn)代社會的支柱能源和經(jīng)濟(jì)命脈，無功不平衡會引起系統(tǒng)電壓波動甚至崩潰，破壞系統(tǒng)穩(wěn)定，因此需要對無功功率進(jìn)行補(bǔ)償。同步調(diào)相機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)無功平滑調(diào)節(jié)，但難以快速動態(tài)控制且運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜；SVC能夠連續(xù)迅速的控制無功，但采用晶閘管過零投切使裝置投資增大，控制復(fù)雜，并且頻繁投切帶來的可控硅發(fā)熱問題難以解決；STATCOM能動態(tài)補(bǔ)償大范圍快速變化的瞬時無功，但一些相關(guān)理論問題、關(guān)鍵技術(shù)以及成本問題尚未得到解決，目前仍處于理論和實(shí)驗(yàn)研究階段，現(xiàn)場應(yīng)

2、用并不多見；并聯(lián)電容器補(bǔ)償靈活方便，但隨機(jī)投切會產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁暫態(tài)效應(yīng)，因此出現(xiàn)了電容器在電壓過零點(diǎn)投入、電流過零點(diǎn)切除的同步投切概念。電壓過零點(diǎn)斜率很大，極小的關(guān)合時間偏差會對應(yīng)很大的電壓變化，因此要實(shí)現(xiàn)同步關(guān)合需對控制精度提出更高的要求。
　　本文提出了補(bǔ)償電容器與系統(tǒng)電壓同時達(dá)到峰值時合閘的策略，抑制了電容器關(guān)合過程中產(chǎn)生的涌流和過電壓。分析了星形中性點(diǎn)接地、星形中性點(diǎn)不接地方式下電容器組的同步投切控制策略，分別針對不同參考

3、電壓信號Ua、Ub和Uc計(jì)算出了電容器在最佳目標(biāo)相位投切所需的最小延遲時間。分析了斷路器永磁機(jī)構(gòu)動作時間的主要影響因素，并運(yùn)用多元線性回歸法動態(tài)預(yù)測斷路器的操作時間及變化趨勢，提高斷路器同步關(guān)合精度。
　　本文設(shè)計(jì)了以DSP和單片機(jī)為核心的同步開關(guān)控制裝置，實(shí)時采集電網(wǎng)信號，根據(jù)設(shè)定的技術(shù)指標(biāo)驅(qū)動斷路器的永磁機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電容器在期望相位上投入或退出運(yùn)行以減小暫態(tài)沖擊?？刂破鞯能浻布Y(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì)，硬件部分包括主控制模塊、數(shù)據(jù)處理