無功補償自動控制系統(tǒng)的研究

電氣自動化論文編號:ZD547 論文字數(shù):21761,頁數(shù):59，有開題報告，任務(wù)書，文獻綜述
目  錄
摘 要………………………………………………………………………………1
Abstract……………………………………………………………………………2
第一章 緒論………………………………………………………………………3
1.1課題研究的背景………………………………………………………………3
1.2無功補償?shù)姆诸悺�…………………………………………………………�?
1.3 無功補償技術(shù)的現(xiàn)狀…………………………………………………………4
 1.4 無功補償設(shè)備的分類…………………………………………………………4
   1.4.1具有飽和電抗器的無功補償裝置  ……………………………………4
   1.4.2 晶閘管控制電抗器（TCR）……………………………………………5
 1.4.3 晶閘管投切電容器（TSC） ………………………………………6
    1.4.4 高級靜止無功發(fā)生器（ASVG）…………………………………………7
 1.5 本文研究的內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)…………………………………………………8
    1.5.1研究內(nèi)容…………………………………………………………………8
    1.5.2關(guān)鍵技術(shù)………………………………………………………………8
第二章 無功功率補償?shù)幕�本原理………………………………………�?0
2.1 無功補償?shù)囊话愀拍睢�……………………………………………………�?0
    2.1.1 電力網(wǎng)絡(luò)功率因數(shù)………………………………………………………10
    2.1.2提高功率因數(shù)的意義…………………………………………………11
2.2無功補償對電壓損失率的影響及其經(jīng)濟當(dāng)量…………………………………12
   2.2.1無功補償對電壓損失和電壓損失率的影響……………………………12
  2.2.2 最佳功率因數(shù)的確定……………………………………………………13
2.3低壓無功補償?shù)氖褂梅椒ā�…………………………………………………�?4
2.4變壓器在無功補償中有關(guān)參數(shù)的計算…………………………………………15
   2.4.1變壓器無功損耗的計算…………………………………………………15
   2.4.2一、二次側(cè)功率因數(shù)的計算……………………………………………16
   2.4.3降低銅耗的計算…………………………………………………………17
   2.4.4變壓器輸出功率的計算…………………………………………………18
   2.4.5降低線路有功損耗的計算………………………………………………18
2.5確定無功容量的一般方法………………………………………………………18
   2.5.1從提高功率因數(shù)需要確定補償容量……………………………………18
   2.5.2從降低線損需要確定補償容量…………………………………………19
   2.5.3從提高運行電壓需要補償容量…………………………………………20
第三章 補償電容器在運行中的異常現(xiàn)象及分析… ……………………22
3.1電容器投入時的發(fā)生的異�，F(xiàn)象………………………………………………22
   3.1.1電容器投入時的涌流……………………………………………………22
   3.1.2并聯(lián)電容器投入時的勵磁涌流…………………………………………24
3.2限制電容器涌流的技術(shù)措施……………………………………………………27
   3.2.1串入電抗器限制涌流……………………………………………………28
   3.2.2斷路器端口并聯(lián)電阻限流的方法………………………………………28
   3.2.3諧波的影響………………………………………………………………28
   3.2.4暫態(tài)過程中的過電壓……………………………………………………29
   3.2.5電容器端電壓升高現(xiàn)象…………………………………………………30
第四章 無功補償系統(tǒng)的軟件設(shè)計  ………………………………………31
4.1系統(tǒng)軟件設(shè)計……………………………………………………………………31
   4.1.1系統(tǒng)總體軟件設(shè)計………………………………………………………31
   4.1.2鍵盤顯示接口軟件設(shè)計…………………………………………………33
   4.1.3數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計………………………………………………………35
   4.1.4通信軟件設(shè)計……………………………………………………………38
   4.1.5計算部分軟件設(shè)計………………………………………………………40
4.2系統(tǒng)抗干擾設(shè)計…………………………………………………………………42
4.3 補償裝置的使用 ……………………………………………………………44
總結(jié)…………………………………………………………………………………46
致謝…………………………………………………………………………………47
參考文獻 …………………………………………………………………………48
附錄（程序）
附錄（原理圖）

摘 要 ：本文從無功補償?shù)幕�本原理出發(fā)，分析了無功補償?shù)谋匾�性及其所能產(chǎn)生的經(jīng)濟效益；確定了無功補償?shù)膸追N基本方法，對無功補償中所遇到的最佳補償容量問題進行了分析和探討，研究并解決了補償電容器在運行中的幾種異�，F(xiàn)象。
    在TSC型無功補償裝置的基礎(chǔ)上設(shè)計了一種新型的低壓智能無功補償控制器。該控制器以80C196KB為控制核心，暫態(tài)投切控制晶閘管過零觸發(fā)，避免了電容器投切時的電流沖擊：穩(wěn)態(tài)運行時接觸器替代晶閘管，實現(xiàn)了無功補償?shù)淖詣痈�蹤和電容器的自動投切，解決了投切時的暫態(tài)電流沖擊和穩(wěn)態(tài)可靠運行的難題�？刂破骶哂袣v史數(shù)據(jù)存儲功能，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運行狀況進行監(jiān)測，
通過后臺軟件的分析處理給出各項電網(wǎng)參數(shù)的運行曲線，可方便地對控制器性能和電網(wǎng)運行狀況做出評估。控制器在現(xiàn)場通過無線通信實現(xiàn)與用戶的數(shù)據(jù)交互，通過RS485總線實現(xiàn)遠程通信和遠程控制。
    該低壓智能無功補償裝置運行以來，系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠并實現(xiàn)了預(yù)期的目的。
關(guān)鍵詞：無功補償  自動跟蹤  自動投切  過零觸發(fā)  無線通信

Abstract
 The necessary and the economic benefit of reactive power compensation are analyzed In the paper．based on the essential principle、Some different kinds of basic methods of reactive power compensation are discussed，and the problem of the optimum size for Shunt Capacitor Bank（SCB） is analyzed． The abnormal performances of SCB in running status are researched and resolved．Based on the TSC reactive compensation equipment， a new low－voltage intelligent controller is designed， which can solve switched－capacitor without instantaneous rush current by means zero－crossing triggering of SCR components。 and can realize auto－tracking reactive power， compensating and auto－switching SCB．80C196KB MCU is used as its core controller． It is shown that the algorithm in hand has the vantage decreasing power loss and lowers of voltage and increasing the distribution system efficiency，for example power factor．The controller measures monitors parameter of electric network, the saves preterit data of 60 days which is the evidence of the running status of electric network．And then the running curve of parameters is gained by background data process of computer. In order to conveniently realize communication between controller and operator，the method of wireless communication is applied in the control field and remote communication is solved by RS485 interface．
 After the running test of the  controller．the device has been put into use．
Keywords：reactive power compensation   auto－tracking
        auto－switching              zero－crossing triggering
  Wireless communication