【正文】 同時，在四年的學(xué)習(xí)和生活中，我還得到了系里其他老師、同學(xué)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(xué)習(xí)生活上的關(guān)心與愛護(hù)！另外，感謝我的家人，正是他們多年來默默的支持和關(guān)心，才使我得以最終順利完成學(xué)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(xiàn)！最后，謹(jǐn)向所有關(guān)心和幫助過我的人致以最最衷心的感謝！！參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1] 編程及應(yīng)用[M]．北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005． [2] W．Herbst．高壓系統(tǒng)的可控靜止無功補(bǔ)償［C］．湖北:湖北電力技術(shù)，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(shù).[5] [J].電力自動化設(shè)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(jī)綜合控制系統(tǒng)［J］．山東電力技術(shù)，1999（5）:6063．[7] 張勇軍，任震．10 kV長線路桿上無功優(yōu)化補(bǔ)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(bǔ)償優(yōu)化算法研究［J］．華南理工大學(xué)學(xué)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(bǔ)償裝置的研究[ J] . 電力電子技術(shù), 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(xué)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):63一70.。謹(jǐn)在此表示我衷心的感謝。從論文選題、課題研究到論文撰寫，整個過程都得到了指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和幫助；實際上，在我學(xué)習(xí)階段的每一步都凝結(jié)著導(dǎo)師大量的心血和精力。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，以及微電子與計算機(jī)技術(shù)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(jìn)作用。 1控制器實現(xiàn)全數(shù)字化，人機(jī)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(bǔ)償裝置保護(hù)措施齊全； 1裝置電路參數(shù)精心設(shè)計，發(fā)熱量小，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小； 1控制電源采用AC220V經(jīng)過UPS后單獨(dú)給裝置供電方式，控制電源掉電，可保持正常運(yùn)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(kuò)展容量。SVG采用新型IGBT功率器件，全數(shù)字化微機(jī)控制，具有以下特點：安裝、設(shè)定、調(diào)試簡便；實時跟蹤負(fù)荷變化，動態(tài)補(bǔ)償無功功率，提高系統(tǒng)功率因數(shù)； 采用光纖觸發(fā)技術(shù)，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(jié)構(gòu)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(shè)計，維護(hù)簡單，互換性好； 動態(tài)響應(yīng)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(bǔ)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(hù)功能齊全，具有過壓、欠壓、過流、過熱等保護(hù)，運(yùn)行可靠性高； 維護(hù)量小，運(yùn)行成本低；◆ 實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)化控制?！?控制系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計?！?實現(xiàn)SVG與上位機(jī)及控制中心的通訊。◆ 減少SVG輸出電流中的開關(guān)紋波，降低共模干擾?！?模塊化設(shè)計，功率單元的結(jié)構(gòu)和電氣性能完全一致，單元可以互換?！?實現(xiàn)高壓與低壓的電氣隔離，各功率單元之間相對獨(dú)立，所以可以較容易地引入軟開關(guān)控制，直流側(cè)的均壓比較容易實現(xiàn)，增加系統(tǒng)可靠性。STATCOM主要由輸入開關(guān)柜、變壓器框、功率柜、控制框等組成。（5）諧波含量低本裝置系統(tǒng)SVG采用了載波移相PWM技術(shù)和功率單元級聯(lián)多電平技術(shù)，自身產(chǎn)生的諧波含量極低，裝置輸出側(cè)無需濾波器。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。而SVG由于響應(yīng)速度極快，功率補(bǔ)償裝置容量可以繼續(xù)提高抑制電壓閃變的能力。（2）電壓閃變抑制能力更強(qiáng)SVC對電壓閃變的抑制最大可達(dá)2：1，SVG對電壓閃變的抑制可以達(dá)到5：1，甚至更高。傳統(tǒng)靜補(bǔ)裝置響應(yīng)時間： ≥20ms。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(guān)實現(xiàn)無功能量的變換。SVG以其優(yōu)異的性能價格比不僅從技術(shù)上而且從經(jīng)濟(jì)上完美地解決了這一問題。5．電力機(jī)車供電電力機(jī)車運(yùn)輸方式在保護(hù)環(huán)境的同時也對電網(wǎng)造成了嚴(yán)重“污染”，因電力機(jī)車為單相供電，這種單相負(fù)荷就造成了供電網(wǎng)的嚴(yán)重三相不平衡及較低的功率因數(shù)，并產(chǎn)生負(fù)序電流?！羰构β室驍?shù)降低◆負(fù)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(yán)重畸變。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。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(bǔ)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(fù)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(shè)備及系統(tǒng)穩(wěn)定性。 本裝置系統(tǒng)（SVG）可以廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金、電力、煤炭、電氣化鐵路、風(fēng)電廠以及其他具有或者靠近沖擊性負(fù)荷和大容量電動機(jī)的工業(yè)領(lǐng)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。 ～；GB/T 外殼防護(hù)等級 （IP代碼）；GB/T 145491993SVG能夠快速地補(bǔ)償由于負(fù)載不平衡所產(chǎn)生的負(fù)序電流，始終保證流入電網(wǎng)的三相電流平衡，大大提高供用電的電能質(zhì)量?！?抑制三相不平衡配電網(wǎng)中存在著大量的三相不平衡負(fù)載，典型的如電力機(jī)車牽引負(fù)荷和交流電弧爐等。SVG能夠快速地提供變化的無功電流，以補(bǔ)償負(fù)荷變化引起的電壓波動和閃變現(xiàn)象。負(fù)荷的急劇變化會導(dǎo)致負(fù)荷電流產(chǎn)生對應(yīng)的劇烈波動，劇烈波動的電流使系統(tǒng)電壓損耗快速變化，從而引起受電端電網(wǎng)電壓閃變。同時，無功也會導(dǎo)致發(fā)電、輸電、供電設(shè)備的利用率降低；對于電力用戶而言，低功率因數(shù)會增加電費(fèi)支出，加大生產(chǎn)成本?！?補(bǔ)償系統(tǒng)無功功率，提高功率因數(shù)，降低線損，節(jié)能降耗電力系統(tǒng)中的大量負(fù)荷，如異步電動機(jī)、電弧爐、軋機(jī)以及大容量的整流設(shè)備等，在運(yùn)行中需要大量的無功；同時，輸配電網(wǎng)絡(luò)中的變壓器、線路阻抗等也會產(chǎn)生一定的無功，導(dǎo)致系統(tǒng)功率因數(shù)降低。 ◆ 維持受電端電壓，加強(qiáng)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性對于負(fù)荷中心而言，由于負(fù)載容量大，又沒有大型的無功電源支撐，因此容易造成電網(wǎng)電壓偏低甚至發(fā)生電壓崩潰的穩(wěn)定事故。因此這種逆變器可稱為“完美無諧波”變流器。本裝置系統(tǒng)采用基于瞬時無功功率理論的無功電流檢測方式，逆變主電路采用IGBT組成的H橋功率單元級聯(lián)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并輔助以小容量儲能元件。三、零電流保護(hù)動作條件:在自動控制狀態(tài)下；電流為零時；電壓設(shè)定上限時；延時時間T(設(shè)定參數(shù))后，；動作回差6V:即過壓保護(hù)動作后，開放控制輸出回路的電壓條件為低于一動作回差值。顯示處理模塊的程序框圖如圖43所示。顯示處理中先根據(jù)頁面號與組號從表格中取出固定部分?jǐn)?shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，然后根據(jù)計算結(jié)果將變化的數(shù)據(jù)部分寫入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。因此顯示處理模塊就分為固定數(shù)據(jù)的輸入和變化數(shù)據(jù)的輸入兩個部分。顯示處理模塊的主要任務(wù)是為顯示模塊的命令緩沖區(qū)和數(shù)據(jù)緩沖區(qū)送入合適的數(shù)據(jù)，以保證正常顯示。P，Q計算電流互感器同步Q電壓互感器5V10Kv圖42 P，Q檢測電路電壓互感器所選型號為：JSJW10。在本系統(tǒng)中，利用P，Q檢測電路對電壓和電流進(jìn)行測量，將測量的結(jié)果輸入到信號采集模塊。 信號采集模塊電網(wǎng)參數(shù)計算模塊顯示處理模塊自動投切判斷模塊電容器切除模塊開始顯示模塊控制投切模塊系統(tǒng)初始化,從存儲器中讀出原始參數(shù)鍵盤模塊圖41 系統(tǒng)軟件模塊流程圖 信號采集模塊的主要任務(wù)是依次采樣電網(wǎng)的電壓和電流信號。(2)電網(wǎng)參數(shù)計算模塊，信號模塊的主要任務(wù)是利用FFT算法對A/D轉(zhuǎn)換器出來的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，從而得到各項電網(wǎng)參數(shù)。檢測模塊隨時采集用電系統(tǒng)的相角信息，然后和給定參數(shù)進(jìn)行比較，如果不滿足要求，及時投入或切除補(bǔ)償電容器，保證用電系統(tǒng)的功率因數(shù)滿足設(shè)定要求?？刂瞥绦虿捎媚K化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計，層次分明，結(jié)構(gòu)清楚。需求分析報告作為系統(tǒng)進(jìn)一步分析與設(shè)計的重要依據(jù)，為下一步的總體設(shè)計及詳細(xì)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計第 四 章 系統(tǒng)軟件設(shè)計控制器的軟件是根據(jù)系統(tǒng)的功能要求而設(shè)計的。報警輸出有無繼電器粘粘根據(jù)cosφ曲線編制投切程序 實時自動投切流程 Y N N 圖39 實時自動投切程序流程圖報警輸出有無繼電器粘粘手動投切到 額定值 手動投切自動流程 Y N圖310 手動投切程序流程圖投一組超過額定值一定時間？低于額定值一定時間？延時延時報警輸出檢測信號有無繼電器粘粘故障？檢測、過壓、線路故障？cosφ=額定？ 圖311 自動切換程序流程圖 投切方式的選擇原則電容器組投切可采用手動方式或自動方式，具體由補(bǔ)償?shù)呢?fù)載對象來決定。PLC的CPU與模擬量輸入之間用“FROM”和“TO”指令傳送數(shù)據(jù)或控制字等。在用戶程序編制時，直接使用IR0001~IR0032作為操作數(shù)，就實現(xiàn)了對模擬量的處理。PLC的CPU與模擬量輸入模塊之間的數(shù)據(jù)通信方式：部分PLC的I/O映像區(qū)中有專門的模擬量I/O映像區(qū)，允許連接的模擬量輸入通道最多32個，這些模擬量輸入經(jīng)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量先存放在該模塊的緩沖寄存器內(nèi)。當(dāng)輸入的電壓信號有噪聲或紋波干擾，則可以在該通道的“V+”和“COM”~。20mA①CH1CH4②接地③④250500500250