《毕业论文--高压SVG装置的应用现状》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文--高压SVG装置的应用现状（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、哈尔滨理工大学学士学位论文哈 尔 滨 理 工 大 学毕 业 设 计 题 目： 高压SVG装置的应用现状 院、 系： 电气与电子工程学院 姓 名： 指导教师： 系 主 任： 2012 年 6 月 24 日II哈尔滨理工大学毕业设计（论文）任务书学生姓名： 学号：学 院： 电气与电子工程学院 专业：电气工程及其自动化任务起止时间： 2012 年 2 月 27 日至 2012 年 6 月 24 日毕业设计（论文）题目：高压SVG装置的应用现状毕业设计工作内容：1、 查阅国内外相关参考文献，要求阅读40篇以上文献，其中必须有20篇以上的外文文献，要将其中1篇外文文献翻译成中文，不少于3000汉字。2、
2、 综述国内外高压SVG装置的发展状况。3、 完成毕业论文。资料：1、 周雪松，张书瑞，马幼捷，静止同步补偿器(STATCOM)原理及性能分析研究期刊论文-机械设计与制造 2009(12)2、 袁志昌.刘文华.宋强.静止同步补偿器(STATCOM)的应用：现状和趋势.第六届输配电技术国际会议论文集.2007:3083163、 金立军，安世超，廖黎明，王永鑫等，国内外无功补偿研发现状与发展趋势，高压电器，2008.44（5）:46346指导教师意见：签名：年 月 日系主任意见：签名：年 月 日教务处制表哈尔滨理工大学学士学位论文高压SVG装置的应用现状摘要无功功率补偿对电力系统有着重要意义。对电力
3、系统进行适当的无功补偿，可以稳定电网电压、提高功率因数、提高设备利用率、减小网络有功功率损耗；提高输电能力，平衡三相功率；为系统提供电压支撑、提高系统运行安全性。而近几年来，随着工业的不断发展，对电能质量的要求越来越高，所以急需一种经济、有效的无功补偿装置。本文通过对从早期到现在几种常用的无功补偿装置，如同步调相机、MSC、SVC、TCSC和SVG，的介绍和对比，总结出高压大容量SVG装置在现代电力系统中的重要性和优越性，从不同方面对比了高压大容量SVG装置与其他无功补偿装置的相同点和区别，并对其优缺点进行分析。同时通过对国外已经应用的高压大容量SVG装置进行分析，总结出高压大容量SVG装置在
4、实际应用中的优点和不足，以及其所起到的作用。最后，对高压大容量SVG的基本原理进行了研究和分析。介绍和分析了几种主要的SVG主电路结构，阐释了高压大容量SVG装置的作用和工作原理。总结了现阶段国内外高压大容量SVG的应用情况。关键字 无功补偿；SVG； 单相桥电路The Current Status of Application of SVG Device of High VoltageAbstractReactive power compensation on the power system is of great significance. Appropriate reactive po
5、wer compensation on the power system can stabilize the grid voltage,improve the power factor, improve equipment utilization, reduce the network active power loss, improve the transmission capacity, balance three-phase power, provide voltage support for the system, and improve the security of operati
6、on of the system. In recent years, with the continuous development of industry, power quality requirements become higher and higher, so there is a need for a economical and effective reactive power compensation device.This paper summed up the importance and superiority of the high-pressure high-capa
7、city SVG devices in modern power system by introduction and comparison of several commonly used reactive power compensation device ,such as synchronous condenser, MSC, SVC, TCSC and SVG, from the early to current, and contrast from the different aspects of the similarities and differences of the hig
8、h-voltage large-capacity SVG device with other reactive power compensation device, and analyze the advantages and disadvantages of it. At the same time, by analyzing the high-voltage large-capacity SVG devices had been applied abroad, Summe up the high-voltage large-capacity SVG device strengths and
9、 weaknesses in the practical application, and which role the one played. At last, the paper research and analysis on the basic principles of high-voltage large-capacity SVG, and introduces and analyzes several major the SVG main circuit structure,and Explain the role and working principle of the hig
10、h-voltage large-capacity SVG devices. The paper Summarizes the application of this stage of domestic and foreign high-voltage large-capacity SVG.Key words Reactive power compensation; SVG; Single-phase bridge circuit哈尔滨理工大学学士学位论文目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 课题研究背景11.2 几种无功补偿装置简介11.2.1 早期无功补偿装置11.2.2 MS
11、C11.2.3 SVC11.2.4 TCSC21.2.5 SVG21.2.6 几种无功补偿装置的比较21.2.7 SVG与SVC的比较21.3 我国电力系统对SVG的需求31.4国内外SVG的研发现状与发展趋势41.4.1 国外SVG的应用现状41.4.2 SVG的在应用中的作用与优势71.4.3 链式结构SVG71.5 本章小结7第2章 高压SVG装置的基本原理82.1 SVG的工作原理82.2 单相桥电路92.2.1 单相桥电路的结构和工作原理92.2.2 单相桥电路的时域数学模型112.3 本章小结16第3章 高压SVG的主电路结构和工作原理分析173.1 高压SVG主电路结构选择的概述
12、173.2 几种主要逆变器结构及分析183.2.1 变压器多重化逆变器结构及分析183.2.2多电平二极管钳位逆变器结构及分析203.2.3 飞跨电容多电平逆变器结构及分析213.2.4 链式结构的多电平逆变器结构及分析223.3 本章小结22第4章 链式SVG系统与控制234.1 链式SVG装置的基本原理234.2 SVG的工作原理234.3 逆变器主电路器件的基频开关法（FFS）24- 50 -4.4 本章小结27结论28致谢29参考文献30附录33第1章 绪论1.1 课题研究背景随着近几年来工业，尤其是电力行业的不断发展，电能的传输距离和容量不断加大，用户对于用电质量的要求却越来越高；而
13、电力系统中非线性用电设备，特别是电力电子装置的使用，使电力系统中谐波污染的问题愈来愈严重，且多数电力电子装置的低功率因数，增加了电网的负担，严重影响电网的供电质量。这使得谐波抑制问题和无功功率补偿问题成为电力系统领域中的一项重大课题。对于使用电力电子装置所带来的谐波污染以及功率因数低的问题，解决方法有两种：一是针对电力电子装置自身进行改造，使其在使用时既不产生较强的谐波污染，同时又能减小对无功功率的消耗，达到提高输电质量的目的。二是在电力系统中装设大量无功补偿装置，从而达到提高输电网的传输能力，减小无功功率的损耗，提高电力系统的稳定性的目的。由于前者需要针对多数元器件及装置进行改造，范围广、成
14、本高，不符合经济性的原则，较难达到；而后者适用范围广，局限性小，操作起来比较简单，已经在实际中得到了广泛的应用。1.2 几种无功补偿装置简介1.2.1 早期无功补偿装置早期的无功补偿装置是以同步调相机和固定补偿电容器为主的33。其中，同步调相机的运行成本较高，安装复杂，且同步调相机是旋转电机，其运行时的损耗和噪声都较大，运行和维护都很复杂，响应速度慢；而固定补偿电容器的补偿容量并不是连续变化的，可能会与系统发生谐振。现在的生产实际中，已经不再使用同步调相机来进行无功补偿。1.2.2 MSC机械开关投切电容器组（MSC）是一种较为简单的无功补偿装置。其在无功补偿时可分级调节、分组投切，但其并不属
15、于动态无功补偿的范畴。由于MSC的价格低廉，适用于负荷波动不太频繁的地点34。目前来看，在国内依然拥有较为广泛的市场。1.2.3 SVC静止无功补偿器（SVC）是目前国际上常用的动态无功补偿装置。据统计，全世界投入运行的SVC已经超过1000套，总容量超过100Gvar35。由于SVC拥有响应速度快，可以进行连续的无功功率输出等特点，这使得其在电力系统中有着广泛的应用。但其铜耗和铁耗均比较大，且输出到交流系统中的高次谐波较多，其中电抗的体积也很大，使得其仍需进一步的改进和完善36。SVC主要有以下几种形式：饱和电抗器（SR型SVC）、晶闸管投切电容器型（TSC型SVC）、固定电容-晶闸管控制电抗器型（FC-TCR型SVC）、机械投切电容器-晶闸管控制电抗器型（MSC-TCR型SVC）以及晶闸管投切电容器-晶闸管控
