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FC+TCR控制装置的研究及simulink仿真

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文档简介:

煤炭工程2011年第7期FC+TCR控制装置的研究及simulink仿真李春阳,公茂法,张立军,王永清,张鑫(山东科技大学信息与电气工程学院,山东青岛266510)摘要:文章在研究SVC的原理基础上,探讨与比较了基于瞬时无功理论的几种检测控制方法.并利用MATLAB/SIMULINK对各种方法进行了仿真与对比,实验得出SVC装置的无功补偿效果,并验证了基于CP.Steinmetz平衡化原理的负荷补偿算法对于负荷的无功补偿效果是显著有效的。关键词:SVC;MATLAB/SIMULINK;瞬时无功理论;仿真与对比中图分类号:TD571文献标识码:B文章编号:1671—0959(2011)07-0090-021概述大量使用并日益增长的电弧炉、轧机、电力机车、提升机等电力电子装置,会对电网产生一系列不良影响,导致电网严重三相不平衡、电压闪变和功率因数降低,产生负序电流及高次谐波,严重时使电气设备不能正常工作,降低了生产效率。解决此类问题的方法是安装具有快速响应速度的动态无功补偿装置,SVC系统可以向电网快速提供无功电流并且稳定电网电压,增加有功功率的输出,提高生产效率,并且最大限度地降低闪变的影响。SVC具有的分相补偿功能可以消除负载造成的三相不平衡,滤波装置可以消除有害的高次谐波及改善电能质量,并通过向系统提供容性无功来提高功率因数。2FC+TCR型SVC的控制系统设计及其算法2.1控制系统基本构成SVC的控制系统监测系统的各项参数,根据检测值与给定输入值的差值大小,来计算并得出晶闸管的控制角,从而调节SVC吸收的无功功率。控制系统主要有以下四部分构成。1)系统变量检测装置。按照算法需要检测系统或者负载的电压、电流,在经AD转换成数字量输入到单片机,该装置一般包括信号接入电路、电隔离电路、放大电路、模拟数字转换电路等等。2)补偿电纳计算装置。该装置是整个SVC控制系统的核心部分,决定了控制策略的实现和效果。单片机根据检测值,按照算法得出电网系统或者负荷的无功功率,进而计算出SVC的补偿电纳。3)晶闸管控制角计算。这部分装置根据SVC的补偿电纳值变换而得到晶闸管的触发控制角。4)同步定时及触发脉冲产生装置。控制系统根据同步装置提供的基准信号产生晶闸管触发脉冲,在适当时机导通晶闸管。触发脉冲产生装置根据单片机发送过来的控制角二进制数码,产生触发脉冲送给电光转换单元。触发脉冲产

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