發(fā)布時間：2017-11-11 23:30

  本文關鍵詞：礦熱爐混合型動態(tài)無功補償關鍵技術研究

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【摘要】：礦熱爐在生產(chǎn)過程中會消耗大量的無功,且由于其電弧放電的不規(guī)則性,容易給電網(wǎng)帶來諧波污染、電壓波動、閃變、電壓跌落以及三相功率不平衡等一系列電能質量問題。因此,對礦熱爐進行無功補償和電能質量治理刻不容緩。礦熱爐是冶煉鐵合金工業(yè)不可或缺的重要設備,對礦熱爐進行升級改造能為鋼鐵企業(yè)帶來更高的效益,具有重要的經(jīng)濟意義。論文首先分析了礦熱爐的基本結構和電氣特性,對礦熱爐變壓器、短網(wǎng)及爐體的基本電氣參數(shù)進行了分析研究,建立起了礦熱爐供電系統(tǒng)的數(shù)學模型。介紹了目前主要的混合型無功補償裝置種類,并根據(jù)礦熱爐工作的基本情況研究設計了一種混合型動態(tài)無功補償裝置FC-TSC-STATCOM的主電路拓撲結構。詳細介紹了FC、TSC以及STATCOM的工作原理及工作特性。對FC采用了循環(huán)投切控制,從理論上使得每個FC電力電容器的投切次數(shù)均等。對TSC型SVC采用了晶閘管過零投切控制,并在檢測環(huán)節(jié)上加入了一個微分環(huán)節(jié),使TSC的投切更加安全可靠,防止在投切過程中發(fā)生投切振蕩的問題,延長了TSC的工作壽命,同時通過對每相TSC的分別控制降低了礦熱爐短網(wǎng)的三相不平衡度。對STATCOM采用了直接電流控制策略,運用瞬時無功理論,保證STATCOM能夠快速跟蹤礦熱爐負載的無功變化,及時抑制電壓的波動與閃變。在混合控制上,探討了一種基于系統(tǒng)規(guī)則判斷的協(xié)調控制方法,在Matlab/Simulink仿真軟件平臺上搭建了整體仿真模型,以驗證各種控制方法有效性,仿真實驗證明所述控制方法的可靠、有效。最后對混合型動態(tài)無功補償裝置FC-TSC-STATCOM的各補償裝置進行了容量分配,同時對裝置進行了軟硬件設計。
【學位授予單位】：長沙理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TF33;TM761

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本文編號：1173379