【正文】 界各地發(fā)生的由電壓穩(wěn)定和電壓崩潰引發(fā)的大面積停電事故引起人們高度重視。就其補(bǔ)償方式而言，分為：變電所集中補(bǔ)償，配電線路分散補(bǔ)償，負(fù)荷側(cè)就地補(bǔ)償?shù)取Ｄ壳?國(guó)內(nèi)外針對(duì)此問題采取的措施主要是進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)和改造，有：新建線路和變電站，更換線路，對(duì)已變電所和線路進(jìn)行改造和增容，進(jìn)行無功功率補(bǔ)償?shù)?。我?guó)小城鄉(xiāng)地區(qū)的多為10kV配電線路，具有負(fù)荷密度大、用電量集中、供電可靠性要求高等特點(diǎn)，表現(xiàn)出線損高、功率因數(shù)低、輸電效率低、輸電能力不足、末端電壓低等問題。 trigger control circuit； MATLAB Simulation目 錄目錄摘 要 2ABSTRACT 3目 錄 4第一章 無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)狀及展望 1 1 1 2 2 3 無功補(bǔ)償技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用的歷程 3 4 5第二章 無功補(bǔ)償技術(shù)的實(shí)現(xiàn)及控制策略 6 6 無功補(bǔ)償?shù)幕痉绞?7 無功補(bǔ)償?shù)目刂撇呗?8 8 “九域圖法”控制策略 8 10第三章 無功補(bǔ)償電路晶閘管觸發(fā)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì) 11 11 11 12 13 晶閘管串聯(lián)技術(shù) 14 15 17 17 晶閘管觸發(fā)方式的分析 19 20 21 22 23 24第四章 10kV無功補(bǔ)償系統(tǒng)的仿真研究 25 晶閘管觸發(fā)系統(tǒng)的MATLAB仿真 25 非峰值電壓時(shí)刻觸發(fā)晶閘管的實(shí)驗(yàn) 26 峰值電壓時(shí)刻觸發(fā)晶閘管的實(shí)驗(yàn) 28 基于電容器投切控制的無功補(bǔ)償系統(tǒng)的MATLAB仿真 29 本章小結(jié) 33第五章 結(jié)論 34參考文獻(xiàn) 35致 謝 36第一章 無功補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)狀及展望 近幾年來,我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,對(duì)電力的需求越來越大。 static var pensation?；贛ATLAB仿真軟件，本文對(duì)電容器投切控制及晶閘管觸發(fā)裝 置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，并得出與理論分析一致的結(jié)論。本文介紹了晶閘管的工作特性和參數(shù)，研究了晶閘管串聯(lián)技術(shù)， 針對(duì)目前晶閘管投切電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償存在的主要問題，提出了用 晶閘管串聯(lián)開關(guān)投切10kV電容器的方案，給出了晶閘管串聯(lián)開關(guān)的靜 態(tài)和動(dòng)態(tài)均壓方法，設(shè)計(jì)出了主電路結(jié)構(gòu)，并對(duì)晶閘管參數(shù)的選擇進(jìn) 行了分析和計(jì)算。(華文行楷，小初，單倍行間距本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 10kV配電線路實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償研究 電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院 （系） 自動(dòng)化 專業(yè)學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 職稱 指導(dǎo)教師工作單位 起訖日期 摘 要本文分析了無功功率對(duì)電力系統(tǒng)的不良影響，說明了無功補(bǔ)償?shù)?必要性和重要意義，以無功補(bǔ)償技術(shù)及裝置的發(fā)展進(jìn)程為線索，分析 了不同時(shí)期無功補(bǔ)償技術(shù)狀況及特點(diǎn)，以實(shí)例說明了我國(guó)10kV配電 系統(tǒng)無功補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用情況。從無功補(bǔ)償?shù)幕纠碚摮霭l(fā)，闡述了無功 補(bǔ)償?shù)幕驹怼⒒痉椒?，說明了無功補(bǔ)償?shù)淖饔茫M(jìn)行了無功補(bǔ) 償?shù)牟呗苑治?。?duì)晶閘管觸發(fā)技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究，給出峰值電壓觸發(fā)方式的數(shù)字電路的設(shè)計(jì)方案，并通過了仿真實(shí)驗(yàn)，闡述了晶閘管觸發(fā) 系統(tǒng)的抗干擾措施。關(guān)鍵詞：無功補(bǔ)償；動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置；晶閘管；觸發(fā)控制電路； MATLAB仿真ABSTRACTThis paper analysis the adverse effects of reaction power in the power system, illustrates the necessity of using the method of reaction power pensation and its important significance. With the development process of reactive pensation technology and its devices, expounds the stales and characteristics about var pensation technology in the different periods. By living example the paper illustrates reaction power pensation’s application for lOkV distribution line in our country. Begining with the basic theory of reaction power pensation, illustrates the basic principles and basic pensation methods, and its function.The paper introduces the working characteristics and parameters of the thyristor, investigate the thyristor’s specialty and technique in series, in allusion to the problem existences in reactive pensation with capacitor at presently ,bring forward the advanced utility technique investigated controlling lOkV capacitor with thyristor switch in series, brought forward the static state and dynamic voltage, designed the main circuit framework which used with reason, analysis and calculates the thyristor’s parameters for its selected .I study thyristor trigger’s technic, device a digital circuit under max value burst mode and plete it’s emulation text. I expatiate the measure of devaluing disturb for thyristor trigger system.Under the MATLAB power simulation environment,capacitor inputelimination control and thyristortrigger control were studyed, the same result of theory analysis were get.Key word ： reactive power pensation。 thyristor。同時(shí)對(duì)供電的可靠性和質(zhì)量提出了更高的要求，電力建設(shè)投資跟不上經(jīng)濟(jì)發(fā)展，供需關(guān)系矛盾更為突出，尤其是小城鎮(zhèn)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)。這嚴(yán)重的影響了人們生活水平的提高和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。根據(jù)我國(guó)小城鎮(zhèn)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)的特點(diǎn)以及電力公司的資金和人力情況，最為普遍采用的是并聯(lián)電容器無功功率補(bǔ)償。我國(guó)10kV配電線路以往多采用負(fù)荷側(cè)就地補(bǔ)償，這種方案就用戶而言可以獲得很好的補(bǔ)償效果，但就10kV配電網(wǎng)絡(luò)整體而言，技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性都不是最合理的。當(dāng)?shù)貢r(shí)間2003年8月14日美國(guó)東北部、中 西部和加拿大安大略省發(fā)生了歷史最大規(guī)模的停電事故，紐約、底特 律、渥太華、多倫多等重要城市及周邊地區(qū)近5000萬人口受到影響， 制造業(yè)停產(chǎn)，交通運(yùn)輸癱瘓，經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生中斷。事故的原因可能是雷電襲擊、負(fù)荷太重或部分電站停運(yùn)引發(fā)的。 美國(guó)災(zāi)難性的大停電給以科技為主導(dǎo)的現(xiàn)代社會(huì)敲響了警鐘。不要讓美國(guó)大停電在中國(guó)發(fā)生，中國(guó)的電力專家們應(yīng)為中國(guó)的電力 系統(tǒng)的安全思考。我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)行中長(zhǎng)期存 在無功補(bǔ)償容量不足、配備不合理、無功補(bǔ)償效果不理想等問題，特 別在10kV供電系統(tǒng)中，快速、準(zhǔn)確、可連續(xù)的補(bǔ)償技術(shù)沒有得到實(shí)質(zhì) 性的應(yīng)用、中科院院士、清華大學(xué)教授盧強(qiáng)說：“我們致力于建設(shè)的不只是世 界第一流的，而且是世界上最強(qiáng)大、最安全的電力大系統(tǒng)。對(duì)無功功率的補(bǔ)償研究是十分 必要的，原因如下：，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的要求 日益迫切。對(duì)供 電質(zhì)量的要求越來越高。無功補(bǔ)償?shù)哪康模?；?低過電壓；；； 不平衡。最初人們使用了無源補(bǔ)償方法，即通過改變網(wǎng) 絡(luò)參數(shù)的方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行無功補(bǔ)償，也就是將一定容量的電容器或電 抗器以并聯(lián)或串聯(lián)的方式安裝在系統(tǒng)的母線中，如在高峰負(fù)荷下將并 聯(lián)電容器接入系統(tǒng)中以防止電壓過低。 設(shè)置無功補(bǔ)償電容器是傳統(tǒng)補(bǔ)償方法之一，并聯(lián)電容器因簡(jiǎn)單經(jīng) 濟(jì)，靈活方便而得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的真空開關(guān)或接觸器投切電容器的方法，投切電容器時(shí)會(huì)產(chǎn)生 很大的沖擊電流，對(duì)電網(wǎng)造成干擾，由于投切瞬間主觸頭的拉弧現(xiàn)象， 導(dǎo)致主觸頭燒損，影響無功補(bǔ)償?shù)恼＿\(yùn)行。同步調(diào)相機(jī)又稱同步補(bǔ)償器，屬于有源補(bǔ)償器。根據(jù)控制需要，控制其勵(lì)磁磁場(chǎng)，使其工作在過 勵(lì)磁或欠勵(lì)磁的狀態(tài)下，從而發(fā)出大小不同的容性或感性無功功率。不適應(yīng)各類快 速變化非線性負(fù)載的要求。 SR分為自飽和型和和可控飽和型兩種?？煽仫柡托褪峭ㄟ^改變工作繞組的感抗來控制無功電流的大小。這種補(bǔ)償裝置造價(jià)高，損耗大，運(yùn)行時(shí)有振動(dòng)和噪聲，補(bǔ)償速度慢。國(guó)內(nèi)早期無功補(bǔ)償用得最多的是并聯(lián)電容器。 無功補(bǔ)償技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用的歷程20世紀(jì)70年代初， 直流勵(lì)磁飽和電抗器和日本的電容器組成靜補(bǔ)裝置后，引起國(guó)內(nèi)相關(guān) 人士對(duì)可變無功補(bǔ)償問題的注意。1981年我國(guó)輸電系統(tǒng)引進(jìn)一套ABB公司的SVC裝置投入鳳凰山 變電站運(yùn)行，到1990年共有五個(gè)500kV變電站采用6套進(jìn)口 SVC裝 置，容量在105170Mvar之間，形式為TCR+TSC或固定電容器組（FC)。如鳳凰山SVC投入運(yùn)行后，對(duì)湖北電 網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到巨大作用，對(duì)抑制500kV過高壓，增加輸電 容量、保證系統(tǒng)電壓穩(wěn)定、改善系統(tǒng)電壓水平、降低高壓網(wǎng)損意義重 大。系統(tǒng)運(yùn)行可靠性差。這些系統(tǒng)越來越落后，沒有辦法運(yùn)行。10kV無功補(bǔ)償?shù)年P(guān)鍵技術(shù)問題： 和補(bǔ)償裝置并網(wǎng)與電力系統(tǒng)保護(hù)配合技術(shù)。由于晶閘管是靈敏度很高的半導(dǎo)體元件，超過其額定值的沖 擊電壓或沖擊電流都可能損壞晶閘管。金杭市供電局與科研爭(zhēng)位合作，研制開發(fā)了針對(duì)10kV變電站、電 弧爐煉鋼等需要無功補(bǔ)償應(yīng)用場(chǎng)合的10kv、1200kVar的FCTCR動(dòng)態(tài) 補(bǔ)償裝置，并制定了相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案和技術(shù)措施。2005年5月鄧州市電業(yè)局在高集變電站10kV母線上安裝無功補(bǔ)償 裝置。在試運(yùn)行期間，該裝置能夠自動(dòng)適應(yīng)變電站各種運(yùn)行方式的變化和 無功的變化，自動(dòng)準(zhǔn)確地投切補(bǔ)償電容器，提高了電容器的運(yùn)行時(shí)間及