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無功補償裝置原理與應用

作者: 時間:2011-12-28 來源:網絡 收藏

為了提高控制精度,通常在電壓閉環控制的基礎上引入電流的反饋控制,其控制框圖如圖20和圖21所示。在圖20中,引入了電流內環反饋控制。若電流調節器的放大倍數足夠高,或者采用有積分作用的電流調節器,電流內反饋的控制精度達到很高,則整個控制系統的精度完全由電壓調節器的輸出信號Iref所決定,即混合型SVC的電壓一電流特性的斜率由電壓調節器的放大倍數來決定。

  

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圖2l與圖17相比,增加了電流反饋,此時的調節器具有積分作用,穩態電壓偏差為零,可實現對穩態電壓的精確控制。電流反饋的作用是根據SVC的電流ISVC的大小來修正參考電壓Uref。所以,電流反饋單元的增益K,決定了混合型SVC的電壓一電流特性的斜率。而其動態特性是由調節器的積分增益和系統的時間常數決定的。顯而易見,圖16為圖17和圖21的合成。

2.3 晶閘管投切電容器(TSC)

1)晶閘管投切電容器(TSC)的工作晶閘管投切電容器又稱為TSC型靜止功率器。TSC的圖如圖22所示。圖中給出的是單相TSC的原理圖,對于三相電路來說,三相TSC為三個單相TSC的組合。在圖22中,反并聯晶閘管的作用是將電容器投入電網或從電網切除,圖中的小電感L1,L2,L3,…,Lk的作用是抑制補償電容器投入電網時可能產生的沖擊電流。

  

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當支路1的反并聯晶閘管導通,而其他支路的反并聯晶閘管關斷時,只有補償電容器C1投入電網,其工作情況如與1.1節介紹的功率補償電容器完全相同,其補償容量由C1決定。當k個支路全部投入電網時,補償容量最大。所以,TSC實際上是一個分組投切的無功功率補償電容器。

2)補償電容器的分組方式

補償電容器的分組要綜合考慮電容器組合的級數和性價比兩個方面。一般情況下,采用“二進制”分組方式。即在k組補償電容器中,有k一1組的電容器的容量相等,均為C,只有1組的電容器的容量為C/2。這種分組方式可以得到2k種電容器組和。圖23為TSC的電壓一電流特性。由于有2k種電容器組和,相應的有2k個電壓一電流特性。

  

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3)補償電容器的投入時刻

選定補償電容器投入電網的時刻,對于TSC來說是非常重要的。當反并聯晶閘管導通時,補償電容器投入電網。所以反并聯晶閘管導通的時刻,就是補償電容器投入電網的時刻。若補償電容器投入電網的瞬間,電網電壓與補償電容器上預先充電電壓不相等,補償電容器C上的電壓uc將隨電網電壓產生一個電壓階躍duc,電容器電流ic為

  

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