【正文】 的電能質(zhì)量。本裝置執(zhí)行標準: GB/T 37972005 電控設備第二部分，裝有電子器件的電控設備；GB/T 半導體變流器 基本要求的規(guī)定；GB/T 半導體變流器 應用條列；GB/T 半導體變流器 變壓器和電抗器；GB 42081993 外殼防護等級 （IP代碼）；GB/T 145491993 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波；GB 39062006 ～；GB/T 調(diào)速電氣傳動系統(tǒng)；GB 198589 交流高壓隔離開關和接地開關；DL/T 4041997 戶內(nèi)交流高壓開關柜訂貨技術條件；GB/T 148082001 交流高壓接觸器和基于接觸器的電動機起動器； GB/T 110221999 高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求。 本裝置系統(tǒng)（SVG）可以廣泛應用于石油化工、冶金、電力、煤炭、電氣化鐵路、風電廠以及其他具有或者靠近沖擊性負荷和大容量電動機的工業(yè)領域，可以在節(jié)能降耗、提高電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性、提高電網(wǎng)功率因數(shù)、改善電能質(zhì)量等方面，發(fā)揮重要作用。1．遠距離輸電◆ 穩(wěn)定弱系統(tǒng)電壓◆ 減少傳輸損耗◆ 增加傳輸能力，使現(xiàn)有電網(wǎng)發(fā)揮最大效率◆ 提高瞬變穩(wěn)態(tài)極限◆ 增加小干擾下的阻尼◆ 增強電壓控制及穩(wěn)定性◆ 緩沖功率振蕩 安裝SVG系統(tǒng)也為我國目前正在進行的并網(wǎng)運行提供了堅實的技術保障。2．城市二級變電站在區(qū)域電網(wǎng)中，一般采用分級投切電容器組的方式來補償系統(tǒng)無功，改善功率因數(shù)，這種方式只能向系統(tǒng)提供容性無功，并且不能隨負載的變化而實現(xiàn)快速精確調(diào)節(jié)，在保證母線功率因數(shù)的同時，容易造成向系統(tǒng)倒送無功，抬高母線電壓，危害用電設備及系統(tǒng)穩(wěn)定性。SVG系統(tǒng)可以快速精確地進行容性及感性無功補償，使SVG在穩(wěn)定母線電壓，提高功率因數(shù)的同時，徹底、方便地解決了無功倒送問題。并且，安裝新的SVG系統(tǒng)時， 可以充分利用原有的固定電容器組和晶閘管相控電抗器（TCR）部分，用最少的投資取得最佳的效果，成為改善區(qū)域電網(wǎng)供電質(zhì)量的最有效的方法。3．電弧爐電弧爐做為非線性及無規(guī)律負荷接入電網(wǎng)，將會對電網(wǎng)產(chǎn)生一系列不良影響，其中主要是：◆ 導致電網(wǎng)嚴重三相不平衡，產(chǎn)生負序電流◆ 產(chǎn)生高次諧波，其中普遍存在如4次偶次諧波與7次等奇次諧波共存的狀況，使電壓畸變更趨復雜化◆ 存在嚴重能夠的電壓閃變◆ 功率因數(shù)低4．軋機軋機及其他工業(yè)對稱負載在工作中所產(chǎn)生的無功沖擊會對電網(wǎng)造成如下影響◆引起電網(wǎng)電壓降及電壓波動，嚴重時使電氣設備不能正常工作，降低了生產(chǎn)效率。◆使功率因數(shù)降低◆負載的傳動裝置中會產(chǎn)生有害高次諧波，主要是以113次為代表的奇次諧波及旁頻，會使電網(wǎng)電壓產(chǎn)生嚴重畸變。安裝SVG系統(tǒng)可以完美地解決上述問題，保持母線電壓平穩(wěn)，無諧波干擾。5．電力機車供電電力機車運輸方式在保護環(huán)境的同時也對電網(wǎng)造成了嚴重“污染”，因電力機車為單相供電，這種單相負荷就造成了供電網(wǎng)的嚴重三相不平衡及較低的功率因數(shù)，并產(chǎn)生負序電流。目前世界各國解決這一問題的唯一途徑就是在鐵路沿線適當位置安裝SVG系統(tǒng)，通過SVG的分相快速補償功能來平衡三相電網(wǎng)，并提高功率因數(shù)。SVG以其優(yōu)異的性能價格比不僅從技術上而且從經(jīng)濟上完美地解決了這一問題。6．提升機等重工業(yè)負荷提升機等其他重工業(yè)負載在工作中會對電網(wǎng)產(chǎn)生如下影響；◆ 引起電網(wǎng)電壓降及電壓波動◆ 功率因數(shù)低◆ 傳動裝置會產(chǎn)生有害高次諧波安裝SVG可以完美地解決上述問題 SVG技術優(yōu)勢 SVG是目前最為先進的無功補償裝置，基于電壓源型逆變器的補償裝置實現(xiàn)了無功補償方式質(zhì)的飛躍。它不再采用大容量的電容、電感器件，而是通過電力電子器件的高頻開關實現(xiàn)無功能量的變換。從技術上講，SVG較傳統(tǒng)的無功補償裝置有如下優(yōu)勢：（1）響應速度更快SVG響應時間：≤10ms。傳統(tǒng)靜補裝置響應時間： ≥20ms。SVG可在極短的時間之內(nèi)完成從額定容性無功功率到額定感性無功功率的相互轉(zhuǎn)換，這種無可比擬的響應速度完全可以勝任對沖擊性負荷的補償。（2）電壓閃變抑制能力更強SVC對電壓閃變的抑制最大可達2：1，SVG對電壓閃變的抑制可以達到5：1，甚至更高。SVC受到響應速度的限制，其抑制電壓閃變的能力不會隨補償容量的增加而增加。而SVG由于響應速度極快，功率補償裝置容量可以繼續(xù)提高抑制電壓閃變的能力。（3）運行范圍更寬 SVG能夠在額定感性到額定容性的范圍內(nèi)工作，所以比SVC的運行范圍寬很多。更重要的是，在系統(tǒng)電壓變低時，SVG還能夠輸出與額定工況相近的無功電流。（4）補償功能多樣化 本裝置系統(tǒng)SVG不僅具有快速補償系統(tǒng)無功功率的目的，還能夠根據(jù)用戶實際需要，對負荷諧波電流、負序電流等電能質(zhì)量問題進行綜合補償。（5）諧波含量低本裝置系統(tǒng)SVG采用了載波移相PWM技術和功率單元級聯(lián)多電平技術，自身產(chǎn)生的諧波含量極低，裝置輸出側無需濾波器。（6）占地面積小由于無需高壓大容量的電容器和電抗器做儲能元件，SVG的占地面積通常只有相同容量SVC的50%。STATCOM主要由輸入開關柜、變壓器框、功率柜、控制框等組成。（1）輸入變壓器◆ 將電網(wǎng)電壓變?yōu)檫m合功率單元工作的電壓?！?實現(xiàn)高壓與低壓的電氣隔離，各功率單元之間相對獨立，所以可以較容易地引入軟開關控制，直流側的均壓比較容易實現(xiàn)，增加系統(tǒng)可靠性。（2）功率單元◆SVG的核心主電路，用以實現(xiàn)功率變換，如圖51所示?！?模塊化設計，功率單元的結構和電氣性能完全一致，單元可以互換。 圖51 功率單元原理圖（3）輸出電抗器◆ 用于將SVG與電網(wǎng)連接起來，實現(xiàn)能量的緩沖?！?減少SVG輸出電流中的開關紋波，降低共模干擾。（4）控制柜◆ 柜式結構，用于對SVG及其輔助設備的實時控制?！?實現(xiàn)SVG與上位機及控制中心的通訊。（5） 全數(shù)字化控制系統(tǒng)◆ 實時計算電網(wǎng)所需的無功功率，實現(xiàn)動態(tài)跟蹤與補償?！?控制系統(tǒng)采用模塊化設計。（6）一體化工作站◆提供友好的全中文WINDOWS監(jiān)控和操作界面?！?實現(xiàn)遠程監(jiān)控和網(wǎng)絡化控制。 SVG以高可靠性、易操作、高性能為設計目標，滿足用戶對提高配電電網(wǎng)的功率因數(shù)的迫切需要。SVG采用新型IGBT功率器件，全數(shù)字化微機控制，具有以下特點：安裝、設定、調(diào)試簡便；實時跟蹤負荷變化，動態(tài)補償無功功率，提高系統(tǒng)功率因數(shù)； 采用光纖觸發(fā)技術，實現(xiàn)一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)的電氣隔離，解決干擾問題，做到了高可靠性和控制性； 主電路采用IGBT組成的H橋功率單元級聯(lián)作逆變主電路的結構形式，輸出由階梯正弦PWM波形疊加而成，波形正弦度好； 功率電路模塊化設計，維護簡單，互換性好； 動態(tài)響應時間快； 實時跟蹤電網(wǎng)電流的變化，對電網(wǎng)無功功率實現(xiàn)動態(tài)無級補償； 投切時無暫態(tài)沖擊，無合閘涌流，無電弧重燃，無需放電即可再投； 保護功能齊全，具有過壓、欠壓、過流、過熱等保護，運行可靠性高； 維護量小，運行成本低； 1控制器實現(xiàn)全數(shù)字化，人機界面友好顯示，并且具有聯(lián)網(wǎng)通訊功能； 1控制器具有高可靠性，而且操作簡單，與系統(tǒng)連接時，不需要考慮交流系統(tǒng)相序，補償裝置保護措施齊全； 1裝置電路參數(shù)精心設計，發(fā)熱量小，設備結構緊湊，占地面積?。?1控制電源采用AC220V經(jīng)過UPS后單獨給裝置供電方式，控制電源掉電，可保持正常運行； 1改善電壓質(zhì)量，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，抑制電壓閃變； 1可并聯(lián)安裝，極易擴展容量?？偠灾?，提高我國電力系統(tǒng)測量技術水平，加強電能治理還是電力行業(yè)一項重要工作。隨著電力電子技術的發(fā)展，以及微電子與計算機技術的發(fā)展，把電子信息的一些新成果用到電力系統(tǒng)測量與控制裝置中將對電力系統(tǒng)自動化水平的提高起到推進作用。致 謝致 謝值此論文完成之際，謹向我的指導老師顧桂芬老師致以最誠摯的敬意和感謝。從論文選題、課題研究到論文撰寫，整個過程都得到了指導老師的悉心指導和幫助；實際上，在我學習階段的每一步都凝結著導師大量的心血和精力。導師務實的治學作風，誨人不倦的教學態(tài)度以及勤勞樸素的生活原則，都使學生終生難忘。謹在此表示我衷心的感謝。在學習和研究上，指導老師給我們創(chuàng)造了一個和諧自由的環(huán)境，給我們充分的積極性和發(fā)揮的空間，所有這些都將使我受益終生。同時，在四年的學習和生活中，我還得到了系里其他老師、同學和朋友的幫助，讓我這四年生活的開心、愉悅！感謝班主任范文老師對我學習生活上的關心與愛護！另外，感謝我的家人，正是他們多年來默默的支持和關心，才使我得以最終順利完成學業(yè)，在此向他們表示最深情的謝意，謝謝他們對我的無私奉獻！最后，謹向所有關心和幫助過我的人致以最最衷心的感謝??！參考文獻參考文獻[1] 編程及應用[M]．北京:機械工業(yè)出版社,2005． [2] W．Herbst．高壓系統(tǒng)的可控靜止無功補償［C］．湖北:湖北電力技術，1982.[3] 米勒．電力系統(tǒng)無功功率控制［J］．水利電力出版社，1990.[4] 楊洋，彭輝云，[N].江西電力職業(yè)技術.[5] [J].電力自動化設備，2001(6):1719.[6] 厲吉文，孔慶軍，張連宏．MCVQ－1變電站電壓無功微機綜合控制系統(tǒng)［J］．山東電力技術，1999（5）:6063．[7] 張勇軍，任震．10 kV長線路桿上無功優(yōu)化補償［J］．中國電力，2000:5052．[8] 張勇軍，任震．基于配網(wǎng)潮流計算的桿上無功補償優(yōu)化算法研究［J］．華南理工大學學報，2001（4）:2225．[9] [M].北京:中國電力出版社，1996.[10] ,1999(10):913.[11] [J],2001(6):1719.[12] 孫曉波, 溫嘉斌. TCR+ FC 型靜止無功補償裝置的研究[ J] . 電力電子技術, 2011( 5) : 4951.[13] :中國電力出版社，1998.[14] [M].北京:中國電力出版社，1996.[15] [D].江蘇大學碩士論文,2007,2.[16] (DSP)，2000，4.[17] San一YiLee，Chi一JuiWu， pact control algorithm for reactive power eomPensation and load balancing with static Var eompensator. Eleetrie Power Systems (2001):63一7