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基于電力電子技術的連續(xù)無功補償控制分析
添加時間:2016/1/12 17:26:17 來源:上海波亮電器制造有限公司
電力系統(tǒng)中,電能質量是評價電力系統(tǒng)運行性能優(yōu)劣的重要指標,而電壓又是衡量電能質量的一個重要指標,因此,電壓的穩(wěn)定性對電力系統(tǒng)運行性能來說顯得尤為重要。電壓穩(wěn)定與否主要取決于系統(tǒng)中無功功率的平衡,如果用電負荷的無功需求波動較大,而電網(wǎng)的無功功率來源及其分布不能及時調控,就會導致線路電壓超出允許極限;另外,對于負荷一側,電力系統(tǒng)多由輸配電線、變壓器、發(fā)電機等構成,其內阻抗主要呈感性,使得負載無功功率的變化對電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定性帶來極為不利的影響。
無功功率補償是涉及電力電子技術、電力系統(tǒng)、電氣自動化技術、理論電工等領域的重大課題。由于電力電子技術裝置的應用日益普及生產、生活各個領域,無功補償問題引起人們越來越多的關注。據(jù)有關科學統(tǒng)計,如果全國都通過優(yōu)化配置計算來安裝無功補償裝置,在總投資不變的條件下,估計每年可以節(jié)省電量大約3億千瓦時。因此,電力系統(tǒng)的無功補償和電壓調整是保證電網(wǎng)安全、優(yōu)質、經濟運行的重要措施。目前,由于電力電子技術的飛速進步,無功功率補償方面也取得了突破性的進展。
2.連續(xù)無功補償裝置發(fā)展歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展前景
工程上應用的無功補償器主要包括旋轉無功補償器和靜止無功補償器,其具體分類見圖1。
2.1 連續(xù)無功補償裝置的發(fā)展歷史
旋轉無功補償器以同步調相機為代表,同步調相機實際上就是在過勵或欠勵狀態(tài)下運行的同步電機,它既能發(fā)出容性無功,也能發(fā)出感性無功,因而同步調相機能對變化的無功功率進行動態(tài)補償。由于其存在諸多缺點(見表1),70年代以來逐漸被靜止無功補償器取代。
靜止無功補償技術經歷了圖1所示的3代發(fā)展:
第Ⅰ代屬于慢速無功補償裝置,在電力系統(tǒng)中應用較早,目前也仍在應用;
第Ⅱ代屬無源、快速動態(tài)無功補償裝置,出現(xiàn)于 20 世紀 70 年代,國外應用普遍,我國目前有一定應用,主要用于配電系統(tǒng)中,輸電網(wǎng)中應用很少,SVC 可以看成是電納值能調節(jié)的無功元件,它依靠電力電子器件開關來實現(xiàn)無功調節(jié)。 SVC 作為系統(tǒng)補償時可以連續(xù)調節(jié)并與系統(tǒng)進行無功功率交換;
無功功率補償是涉及電力電子技術、電力系統(tǒng)、電氣自動化技術、理論電工等領域的重大課題。由于電力電子技術裝置的應用日益普及生產、生活各個領域,無功補償問題引起人們越來越多的關注。據(jù)有關科學統(tǒng)計,如果全國都通過優(yōu)化配置計算來安裝無功補償裝置,在總投資不變的條件下,估計每年可以節(jié)省電量大約3億千瓦時。因此,電力系統(tǒng)的無功補償和電壓調整是保證電網(wǎng)安全、優(yōu)質、經濟運行的重要措施。目前,由于電力電子技術的飛速進步,無功功率補償方面也取得了突破性的進展。
2.連續(xù)無功補償裝置發(fā)展歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展前景
工程上應用的無功補償器主要包括旋轉無功補償器和靜止無功補償器,其具體分類見圖1。
2.1 連續(xù)無功補償裝置的發(fā)展歷史
旋轉無功補償器以同步調相機為代表,同步調相機實際上就是在過勵或欠勵狀態(tài)下運行的同步電機,它既能發(fā)出容性無功,也能發(fā)出感性無功,因而同步調相機能對變化的無功功率進行動態(tài)補償。由于其存在諸多缺點(見表1),70年代以來逐漸被靜止無功補償器取代。
靜止無功補償技術經歷了圖1所示的3代發(fā)展:
第Ⅰ代屬于慢速無功補償裝置,在電力系統(tǒng)中應用較早,目前也仍在應用;
第Ⅱ代屬無源、快速動態(tài)無功補償裝置,出現(xiàn)于 20 世紀 70 年代,國外應用普遍,我國目前有一定應用,主要用于配電系統(tǒng)中,輸電網(wǎng)中應用很少,SVC 可以看成是電納值能調節(jié)的無功元件,它依靠電力電子器件開關來實現(xiàn)無功調節(jié)。 SVC 作為系統(tǒng)補償時可以連續(xù)調節(jié)并與系統(tǒng)進行無功功率交換;