低压动态无功补偿装置的设计

论文编号:ZD408  论文字数:18762,页数:37，有开题报告，任务书，文献综述，CAD图

摘要：TSC型低压动态无功补偿装置是静止无功补偿技术的发展，本文综述了电力系统无功补偿技术的发展现状，针对无功功率和谐波引起的电网质量下降、经济效益不好和机械开关投切补偿电容器的不足，研制出的一种新型晶闸管投切电容器动态无功补偿装置，以80196KB单片机作为控制系统的核心，从无功补偿原理出发，建立电容器自动补偿的最优控制方法，并且采用晶闸管无触点开关实现电容器组的快速自动投切，它通过检测晶闸管无触点开关两端电压为零作为触发的必备条件，具有硬件闭锁保护，避免了误触发造成的冲击电流损坏元件。

关键词：无功补偿；晶闸管开关电容器（TSC）；零电压投入；单片机

 DESIGN  OF LOW-VOLTAGE DYNAMIC
 REACTIVE POWER  COMPENSATION  DEVICE

Abstract : Thyristor switching capacitor(TSC) is a new application in the field of static compensation(SUC) technology.Based on the engineering design experience. The present status of reactive power compensation technique in electric power industry is reviewed . Reactive power and harmonic will decrease power network quality and compensators with contact switch have some drawback , one new thyristor switching capacitor equipment for reactive power compensation are introduced ,the 80196KB single-chip microcomputer is adopted as the core of the controller . Based on the reactive compensation theorem , an optimal control method for automatic capacitor  compensation is set up . The thyristors are applied for the fast automatic contactless switching of capacitor sets . It detects the voltage across the SCR and takes zero voltage as its necessary condition of triggering . The hardware locking protection avoids the over compensation and the component damage by rush current from improper triggering .

Key words: var compensation; thyristor switched capacitor; zero-voltage switching; single-chip microcomputer

目   录
摘  要  Ⅰ
Abstract Ⅰ
第1章 绪论 1
 1.1无功补偿的意义  1
 1.2无功补偿方式及其基本原理 2
 1.2.1 无功补偿方式 2
 1.2.2 无功补偿的基本原理 4
 1.3本课题的主要研究内容 6
第2章 低压动态无功补偿装置的原理与方案 7
 2.1 TSC型无功补偿装置的基本原理 7
 2.2 无功量检测与控制算法 8
 2.2.1 无功电流幅值的检测 8
 2.2.2 无功功率的检测 9
 2.2.3 检测点的选择 10
 2.3零电压投切技术  11
 2.3.1零电压投入的必要性  11
 2.3.2零电压投入的方法 12
 2.4 TSC型低压动态无功补偿装置的原理框图  12
 2.4.1概述系统  13
 2.4.2系统主要特点  13
 2.4.3系统关键问题  14
第3章 TSC型无功补偿装置主电路设计  15
 3.1 主电路方案比较 15
 3.2 主电路确定 17
 3.2.1投切元件选择  17
 3.2.2电容器组的确定  17
 3.2.3晶闸管的选择  18
 3.2.4补偿容量的确定  19
 3.2.5主电路选择问题  19
 3.2.6主电路概述  19
 3.3 主电路元器件的选择  20
 3.3.1 电抗器 20
 3.3.2 快速熔断器的选择 21
 3.3.3 空气开关的选择 21
 3.3.4  刀开关的选择 21
 3.3.5 氧化锌避雷器 21
 3.3.6 电压电流互感器的选择 22
 3.4 电容器投切控制方式  22
第4章 低压动态无功补偿装置的接线与布置  23
 4.1 总体结构 23
 4.1.1成套设备的型号 23
 4.1.2低压成套开关设备的主要尺寸 23
 4.1.3低压成套开关设备的空间分配 24
 4.2 安装接线 26
结束语   27
参考文献  28
致 谢  29
附录 A  主电路图 30