基于半張量積穩(wěn)定性分析的接觸器投切控制策略研究.pdf

1、接觸器投切的無功補償裝置(HVC——High-voltage Compensator)以其電壓等級高、成本低、額定容量大等優(yōu)點,廣泛的運用于電能質(zhì)量的實際應(yīng)用中。但是無功補償裝置投入電網(wǎng)瞬間產(chǎn)生的浪涌電流和電壓閃變以及在投入電網(wǎng)后對電網(wǎng)電壓穩(wěn)定性產(chǎn)生的不利影響極大的威脅著電力系統(tǒng)的可靠運行,因此減小HVC投切瞬間的負(fù)面效應(yīng)成為目前亟待解決的重要問題。本文針對某變電站無功補償裝置事故提出了基于半張量積穩(wěn)定性分析的HVC控制策略,為解決HV

2、C投切瞬間所產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)問題提供思路。
　　本文分析了HVC投切電容器的機理分析,從理論上分析了接觸器投切電容器在過零點及非過零點投切時的暫態(tài)過程,并提出HVC控制策略。測定接觸器在不同環(huán)境下的響應(yīng)時間,建立響應(yīng)時間數(shù)據(jù)庫并提出相應(yīng)預(yù)測算法,從而準(zhǔn)確控制接觸器的精確過零投切。同時為防止諧波被放大乃至諧振,設(shè)計HVC電容器組的電抗率,降低諧波干擾及不必要的損耗。提出基于半張量積的電力系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定判據(jù)計算方法,建立HVC系統(tǒng)模型

3、并得到系統(tǒng)微分代數(shù)方程,從而計算出系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定判據(jù)。分析HVC控制系統(tǒng)在不同故障或擾動類型的情況下穩(wěn)定性與系統(tǒng)參數(shù)的關(guān)系,從而有效預(yù)測系統(tǒng)穩(wěn)定性。設(shè)計HVC硬件控制系統(tǒng),其中主要包括電源電路、信號調(diào)理電路、液晶顯示電路、基于STM32的核心控制電路等,并對各電路進(jìn)行調(diào)試。設(shè)計系統(tǒng)的軟件控制算法及相應(yīng)控制策略,開發(fā)基于半張量積分析的系統(tǒng)穩(wěn)定性判斷模塊、基于二維插值的接觸器響應(yīng)時間預(yù)測模塊、基于瞬時無功功率理論的系統(tǒng)無功實時檢測以及電容