【正文】 tions have been significantly improved reliability, and because the use of microprocessor and LSI ponents, plex control circuits to improve the economy and reliability, as SVG with reactive power pensation, improve power factor, voltage fluctuation and flicker suppression, inhibition of phase imbalance and improve the stability of the circuit transmission, etc., so that the new SVG vector control has been widely development and application. First, this paper introduces the basic concepts of reactive power, reactive power described the impact on the power system and the role of reactive power pensation. and a detailed exposition of the international history of reactive power pensation device and the status quo. Secondly, a detailed analysis of SVG basic structure, control methods and work principles, as well as the advantages and features of SVG. And describes the work of SVG features. Again, this paper focuses on SVG for Static Var Compensator improve the system voltage theory. Operations through the derivation of the formula to explain how to stabilize the system voltage . Finally, we use MATLAB/SIMULINK simulation software works and the use of SVG dynamic principle improve the system voltage simulation. And a prehensive analysis of the simulation results. 朗讀顯示對應(yīng)的拉丁字符的拼音字典“Key words: Reactive pensation； SVG； Stable voltage目錄摘要 IAbstract II1 前言 5 課題研究的目的和意義 5 無功功率的基本概念 5 無功補(bǔ)償?shù)淖饔?6 國內(nèi)外研究狀況 7 國內(nèi)情況 7 國外情況 8 常見無功補(bǔ)償裝置 8 靜止無功發(fā)生器的優(yōu)點(diǎn) 10 論文的主要研究內(nèi)容 112 SVG的基本結(jié)構(gòu)及工作原理 12 引言 12 SVG的基本原理 12 SVG的工作特性 17 SVG的電壓電流特性 17 SVG的諧波特性 17 SVG的其他特性 17 本章小結(jié) 183 SVG穩(wěn)定系統(tǒng)電壓的理論研究 19 引言 19 SVG穩(wěn)定系統(tǒng)電壓的理論研究 19 SVG的控制方法 20 電流間接控制 22 電流直接控制 24 本章小結(jié) 244 SVG工作原理的仿真研究 25 引言 25 SVG仿真模型的建立 25 SVG的波形分析 26 本章小結(jié) 275 結(jié)論 28參考文獻(xiàn) 29致謝 30 III 1 前言 課題研究的目的和意義作為一個(gè)人口眾多、資源又相對不足的國家，水、電、煤、天然氣、土地等很多能源的日益減少已經(jīng)成為制約我國實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要因素，而且伴隨人口的繼續(xù)增長和資源的減少，這種矛盾還會(huì)不斷加劇。最后，本文利用MATLAB/SIMULINK仿真軟件對SVG工作方式及利用SVG動(dòng)態(tài)提高系統(tǒng)電壓的原理進(jìn)行仿真研究。再次，本文著重進(jìn)行了對SVG型靜止無功補(bǔ)償器提高系統(tǒng)電壓的理論研究。其次，本文詳細(xì)分析了SVG的基本結(jié)構(gòu)，控制方法和工作原理，以及SVG的優(yōu)特點(diǎn)。首先，本文介紹了無功功率的基本概念，介紹了無功功率對電力系統(tǒng)的影響以及無功補(bǔ)償?shù)淖饔?。靜止無功發(fā)生器(Static var Generation，簡稱SVG)適于實(shí)時(shí)補(bǔ)償沖擊性負(fù)荷的無功沖擊電流和諧波電流。Static VarofSVG靜止無功補(bǔ)償器提高系統(tǒng)電壓的理論研究東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)位論文 學(xué)號(hào)：A07070415 　　　　　　　 SVG型靜止無功補(bǔ)償器提高系統(tǒng)電壓的理論研究學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 所在院系： 所學(xué)專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化中國2011 年 5 月Northeast Agriculture University bachelor dissertation Student ID:A07070415Research onimproving the theorysystem voltage by SVGbasedCompensator Student:Supervison:Department:Specialty:Electrical Engineering and AutomationDirection:Electrical Engineering and AutomationChinaMay 2011摘要隨著電力電子設(shè)備、交直流電弧爐和電氣化鐵道等非線性、沖擊性負(fù)荷的大量接入電網(wǎng)，引起了電網(wǎng)無功功率不足、電壓波動(dòng)與閃變、三相供電不平衡以及電壓電流波形畸變等其它一系列電能質(zhì)量問題，并嚴(yán)重威脅著電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。IGBT、GTO 等電力電子元件的開發(fā)，使大功率高電壓的變流器的應(yīng)用可靠性有了顯著提高, 而且由于采用了微處理機(jī)和大規(guī)模集成電路組件，使復(fù)雜的控制電路也提高了經(jīng)濟(jì)性和可靠性，由于SVG具有補(bǔ)償無功功率、提高功率因數(shù)、抑制電壓波動(dòng)和閃變、抑制三相不平衡、提高電路輸電穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，從而使矢量控制的新型SVG得到了廣泛的開發(fā)應(yīng)用。并詳盡的闡述了國內(nèi)外無功補(bǔ)償裝置的歷史以及現(xiàn)狀。并且闡述了靜止無功發(fā)生器的工作特性。通過公式的推導(dǎo)運(yùn)算，闡述了SVG如何穩(wěn)定系統(tǒng)電壓。并對仿真結(jié)果進(jìn)行了全面分析。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變和建設(shè)“節(jié)約型”社會(huì)口號(hào)的提出，電力系統(tǒng)無功補(bǔ)償也成為研究的熱點(diǎn)。在工業(yè)和生活用電負(fù)載中，阻感負(fù)載占有很大比例。異步電動(dòng)機(jī)和變壓器所消耗的無功功率在電力系統(tǒng)所提供的無功功率中占有很高的比例。阻感負(fù)載必須吸收無功功率才能正常工作，這是由其本身的性質(zhì)所決定的。如相控整流器、相控交流功率調(diào)整電路和周波變換器，在工作時(shí)基波電流滯后于電網(wǎng)電壓，需要消耗大量的無功功率。二極管整流電路的基波電流相位和電網(wǎng)電壓相位大致相同，所以基本不消耗基波無功功率。 無功功率的基本概念無功功率在電氣技術(shù)領(lǐng)域是個(gè)必不可少的重要物理量。因此，有磁場空間和電場空間才能存在無功功率產(chǎn)生的空間。傳統(tǒng)上無功功率一般采用平均無功功率概念，它是電路中儲(chǔ)能元件與電源間交換功率的最大值，也是儲(chǔ)能元件與電源間交換能量的一種量度。于是，在非正弦波情況下，有關(guān)平均無功功率的有兩種學(xué)派：一種學(xué)派是依據(jù)Budeanu的定義。近年來，國內(nèi)外學(xué)者又提出了廣義平均無功功率、瞬時(shí)無功功率以及廣義瞬時(shí)無功功率的概念。無功電源如同有功電源一樣，是保證電力系統(tǒng)電能質(zhì)量、降低電網(wǎng)損耗以及保證其安全運(yùn)行所不可缺少的部分。因此，無功功率對電力系統(tǒng)是十分重要的，研究無功功率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，歸納如下：（1）研究無功功率，可以解決現(xiàn)代電力系統(tǒng)中與無功功率相關(guān)的一系列技術(shù)問題。（2）研究無功功率可以促進(jìn)節(jié)能。一個(gè)10GW的電力系統(tǒng)，如果無功功率問題處理得好，每年沖這個(gè)電網(wǎng)的發(fā)電廠、變電所、用戶中節(jié)約的電能超過10億kWh，并且可以減少系統(tǒng)中200~300MW容量的輸變電設(shè)備。通過統(tǒng)計(jì)、理論分析和各項(xiàng)技術(shù)措施來達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。 無功功率的影響無功功率對公用電網(wǎng)和負(fù)荷的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面[4]：（1）增加設(shè)備容量。同時(shí)，電力用戶的起動(dòng)及控制設(shè)備、測量儀表的尺寸和規(guī)格也要加大。無功功率的增加，使得總電流增大，因而使得設(shè)備及線路的損耗增加，這是顯而易見的。在一般的電網(wǎng)中，有這樣的結(jié)論：有功功率的波動(dòng)對電網(wǎng)電壓一般影響較小，電網(wǎng)電壓的波動(dòng)主要是由無功功率的波動(dòng)引起的。電弧爐、軋鋼機(jī)等大型設(shè)備會(huì)產(chǎn)生頻繁的無功沖擊，也會(huì)嚴(yán)重影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量。為了保證轉(zhuǎn)子繞組正常工作，發(fā)電機(jī)就不允許達(dá)到額定出力?？梢?，無功功率對供電系統(tǒng)和負(fù)載的運(yùn)行都是十分重要的。由于無功功率完全由發(fā)電機(jī)提供并經(jīng)過長距離傳送在經(jīng)濟(jì)上是不合理的，在技術(shù)上也是不可行的。 無功補(bǔ)償?shù)闹饕饔冒ㄒ韵聨讉€(gè)方面[7]：（1）穩(wěn)定受電端及電網(wǎng)的電壓，提高供電質(zhì)量。（2）提高供用電系統(tǒng)及負(fù)載的功率因數(shù)，降低設(shè)備容量，減少功率損耗，節(jié)約能源。（4）通過控制功率變化，阻尼系統(tǒng)振蕩。因此，無功功率補(bǔ)償就成為保持電網(wǎng)高質(zhì)量運(yùn)行的主要手段之一，也是當(dāng)今電力系統(tǒng)研究領(lǐng)域的一個(gè)重大課題。在電力系統(tǒng)中 ，控制無功功率的方法很多，包括采用同步發(fā)電機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器和靜止無功補(bǔ)償裝置等。考慮到無功功率是由于系統(tǒng)中各種電容和電感所產(chǎn)生，人們最初使用了無源形式的補(bǔ)償方法。例如，并聯(lián)電容器在高峰負(fù)荷下可接入系統(tǒng)以防止電壓降低在輕載時(shí) ,電容器和電抗器的存在 ，對故障后系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能也有影響。這些補(bǔ)償措施對系統(tǒng)發(fā)生影響是由于它們改變了網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，特別是改變了波阻抗、電器長度和系統(tǒng)母線上的輸入阻抗。同步調(diào)相機(jī)又稱同步補(bǔ)償器，是作為并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)計(jì)的一種同步機(jī)，它屬于有源補(bǔ)償器。從功能上講，同步調(diào)相機(jī)只不過是一個(gè)被拖動(dòng)到某一轉(zhuǎn)速并與電力系統(tǒng)同步運(yùn)行的同步機(jī)。同步調(diào)相機(jī)具有調(diào)相的優(yōu)點(diǎn)，但動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度慢，發(fā)出單位無功功率的有功損耗大，運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜，不適應(yīng)各類非線性負(fù)載的快速變化。而所謂靜止是指沒有運(yùn)動(dòng)部件，這和同步調(diào)相機(jī)不一樣。傳統(tǒng)靜止補(bǔ)償器對電力系統(tǒng)狀況的調(diào)整和暫態(tài)性能的改善起到了重要的作用，且其控制技術(shù)也比較成型，在實(shí)際電力系統(tǒng)中也得到了不少的有效應(yīng)用。 國內(nèi)情況靜止無功補(bǔ)償裝置 (Static Compensator) 或稱SVC 靜止無功系統(tǒng)是相對于調(diào)相機(jī)而言的一種利用電容器和各種類型的電抗器進(jìn)行無功補(bǔ)償(可提供可變動(dòng)的容性或感性無功)的裝置，簡稱靜補(bǔ)裝置(靜補(bǔ))或靜止補(bǔ)償器。在國內(nèi)，補(bǔ)償無功用的最多的辦法是并聯(lián)電容器。可變無功的補(bǔ)償問題越來越受到有關(guān)部