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188宝金博页面版: 三相不对称负荷平衡化补偿的研究毕业论文

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内容提示: 能量管理系统及配电网自动化 · 1420· 三相不对称负荷平衡化补偿的研究 崔正湃1, 龙云波1, 张建华1, 杨 海2 (1 华北电力大学( 北京) 电力工程系 102206, 2 内 蒙呼和浩特供电公司 ) 摘要: 配电网中不对称负荷普遍存在, 对系统影响较大。 基于无功补偿的原理, 本文提出一种综合补偿方法, 在补偿基波无功功率的同时, 三相不平衡也得到改善。 利用对称分量法分析负荷补偿, 推导出三相不对称负荷平衡化补偿的实用公式, 可用于三相三线制补偿, 也可用于三相四线制系统补偿, 并通过仿真验证理论推导的正确性。 关键词: 不对称负荷 无功补偿 平衡化 对称分量法 1. 引言...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:48 | 上传日期:2014-07-08 23:43:13 | 文档星级:
能量管理系统及配电网自动化 · 1420· 三相不对称负荷平衡化补偿的研究 崔正湃1, 龙云波1, 张建华1, 杨 海2 (1 华北电力大学( 北京) 电力工程系 102206, 2 内 蒙呼和浩特供电公司 ) 摘要: 配电网中不对称负荷普遍存在, 对系统影响较大。 基于无功补偿的原理, 本文提出一种综合补偿方法, 在补偿基波无功功率的同时, 三相不平衡也得到改善。 利用对称分量法分析负荷补偿, 推导出三相不对称负荷平衡化补偿的实用公式, 可用于三相三线制补偿, 也可用于三相四线制系统补偿, 并通过仿真验证理论推导的正确性。 关键词: 不对称负荷 无功补偿 平衡化 对称分量法 1. 引言 电力负荷是电力系统重要组成部分, 是所有用电设备的总称。 随着国民经济的发展, 电力系统出现了大量的不对称负荷, 如电力机车、 电弧炉、 单相整流设备和电力电子设备等。 这些负荷在带来技术和济效益的同时, 也给供电系统的电能质量带来一定的影响, 致使三相电流不平衡以及三相电压不对称, 引起电机的附加力矩和发热, 同时使得继电保护和自动装置发生非故障性动作, 还会对计量仪表的精度产生影响[1]。 近年来, 对三相不对称负荷进行无功功率补偿, 同时实现三相三相负载电流对称, 即三相不对称负荷的综合平衡化补偿引起人们的关注。 三相不对称负荷补偿的目 的是通过在该负荷节点处并联无功补偿装置使三相系统的线电流平衡, 更进一步要求三相线电流为纯有功电流[2]。 文献[3]提出用电容器分组投切实现三相三相制不对称负荷的平衡化方法, 并推导了实用化公式。 文献[4], [5]讨论了三相三线制和三相四线制不对称负荷的平衡化补偿方法, 平衡化公式用负荷导纳来表示, 不便于实际应用, 而且难以跟踪快速变化的不对称负荷。 本文以配电网广泛采用的三相三线制和三相四线制系统为例研究三相不对称负荷的平衡化补偿的方法, 并通过公式推导, 得出三相不对称负荷平衡化的实用公式。 2. 平衡化补偿的基本原理 Steinmentz 原理是三相不对称负荷的平衡化补偿的理论基础。 Steinmentz 证明, 对于任意三相不平衡负荷, 采用一个可调无功补偿器与其并联, 可补偿其无功功率, 同时可使三相不平衡的有功功率达到平衡和对称, 其补偿方式称为理想补偿[2]。 设电源电压是平衡的, 负荷用图 1 所示的三角ablY形连接网络表示。 图中,bclY和calY是复数且不相等, 任何不接地的星形网络通过Δ−Υ变换都都abc B,可以表示成图1 所示的三角形连接网络。cac B为理想补偿器的三相电纳, 也为三角形连接。 bcc B及ablYbclYcalYabc Bbcc Bcac BaIbIcIla Ilb Ilc I 图1 三相三线制负荷及补偿器接线原理图设 ablGY?????+=+=+=calcalcalbclbclbclablabljBGYjBGYjB aI&,bI&及cI&是系统输入负荷及补偿器的三相线电流;la I&,lb I&及lc I&分别为三相负荷的线电流,采用对称分量法可以分解为正序分量)( 1 lI&, 负序分量)( 2 lI&和零序分量)( 0 lI&;caI&,cbI&及ccI&是补偿器三相线电流, 其正序分量和负序分量为)( 1 cI&,)( 2 cI&。 三相不对称负载实现理想补偿必须满足如下两个充分必要条件, 即: 条件1 , 负荷的负序电流与补偿器的负序电流I&+)( 2 cI&=0 , 亦即: [][][][]之和为零, 即)( 2 l0ReRe)( 2&)( 2&=+clII 0ImIm)( 2&)( 2&=+clII

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