| 【中文题名】 | 电网高效融冰与无功静补双用途系统原理及实现研究 |
| 【英文题名】 | The Theory and Implementation of the Efficient Method of the Transmission Lines De-icing and SVC System |
| 【学科专业】 | 电工理论与新技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-27 |
| 【中关键词】 | 融冰,无功静止补偿,输电线路,可控硅整流,有源滤波,相位控制 |
| 【英关键词】 | De-icing,Static Var Compensator,Transmission lines,Thyristor Rectifier,Active filter,phase controlling,pulse width modulation, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统的自动化>> |
| 【论文摘要】 |
输电线路覆冰会引起严重的线路过载、舞动等现象,造成断线、杆塔倒塌、大面积停电、限电等事故,给国民生产带来了严重的影响,一直是电力系统亟待解决的难点问题。目前国内外针对输电导线提出的各种除冰方法有些是除冰效果不佳,有些是考虑到经济性与安全性而难于应用于实际。鉴于此,本文对极具应用前景的高效融冰与无功静止补偿双用途系统的原理与实现进行了较深入的研究,以期将该系统朝实用化的方向推进。
本文首先介绍了架空导线覆冰现状、危害与已有除冰方法,在分析比较最新提出的几种除冰装置原理的基础上,重点研究无论在技术上、经济上还是效率上都有更大优势的基于高电压直流技术的三相全控桥式整流融冰与无功静止补偿双功能装置。该装置主要由三相全控桥式整流电路和在整流电路基础上构成的无功补偿电路两部分组成。文中对这两部分电路的工作原理进行了深入的分析,从而确定采用dq变换检测方法为无功静止补偿装置的检测方法,该法在检测三相电网电流或负载电流的基波正序分量时,其检测的准确性不受电网电压畸变和不对称的影响。同时,考虑到该装置工作中会产生大量谐波,提出采用串联混合有源电力滤波器来消除其所产生的谐波,该滤波器具有高度可控制和快速响应特性... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-11 |
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第1章 绪论 |
11-21 |
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1.1 架空导线除冰融冰意义 |
11-13 |
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1.1.1 导线覆冰概况 |
11-12 |
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1.1.2 导线覆冰危害 |
12 |
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1.1.3 重大覆冰事故 |
12-13 |
|
1.2 除冰方法概述 |
13-17 |
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1.3 除冰装置的研究现状 |
17-18 |
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1.4 静止型无功补偿技术的发展与应用 |
18-19 |
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1.5 本文主要工作 |
19-21 |
|
第2章 融冰与无功静补双用途系统原理 |
21-28 |
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2.1 典型的双用途系统 |
21-25 |
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2.1.1 单相半波可控整流式双用途装置 |
21-23 |
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2.1.2 三相全控桥式整流式双用途装置 |
23-25 |
|
2.2 双用途系统分析比较 |
25-26 |
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2.3 数学模型确立 |
26-27 |
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2.4 本章小节 |
27-28 |
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第3章 可控硅整流电路 |
28-44 |
|
3.1 单相全控桥式整流电路 |
28-33 |
|
3.1.1 电阻性负载电路 |
28-30 |
|
3.1.2 电感性负载电路 |
30-33 |
|
3.2 三相全控桥式整流电路 |
33-37 |
|
3.2.1 三相全控桥式整流电路工作原理 |
33-35 |
|
3.2.2 整流电压与控制角的关系 |
35-37 |
|
3.3 FPGA 相位控制原理及仿真 |
37-43 |
|
3.3.1 可编程逻辑器件的发展 |
37-38 |
|
3.3.2 FPGA 对晶闸管的相位控制 |
38-39 |
|
3.3.3 晶闸管相位控制的Modelsim 仿真 |
39-43 |
|
3.4 本章小结 |
43-44 |
|
第4章 无功静止补偿器 |
44-62 |
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4.1 静止型无功补偿装置介绍 |
44-46 |
|
4.2 晶闸管控制电抗器TCR |
46-55 |
|
4.2.1 TCR 型SVC 的研究现状 |
46-48 |
|
4.2.2 TCR 型SVC 优缺点 |
48-49 |
|
4.2.3 TCR 原理 |
49-55 |
|
4.3 晶闸管投切电容器TSC |
55-58 |
|
4.3.1 TSC 研究现状 |
55 |
|
4.3.2 TSC 型SVC 的优缺点 |
55-56 |
|
4.3.3 晶闸管投切电容器TSC 原理 |
56-58 |
|
4.4 混合型静止无功补偿装置 |
58-59 |
|
4.5 无功电流的检测方法 |
59-61 |
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4.5.1 检测方法的选择 |
59-60 |
|
4.5.2 基于dq 变换的正序基波电流检测方法 |
60-61 |
|
4.6 本章小结 |
61-62 |
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第5章 滤波器设计 |
62-72 |
|
5.1 串联混合有源电力滤波器与控制系统的选择 |
62-63 |
|
5.2 带基波旁路通道串联混合有源电力滤波器控制原理 |
63-65 |
|
5.2.1 谐波电流抑制方法 |
63-64 |
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5.2.2 基波电流控制方法 |
64-65 |
|
5.3 双DQ 变换控制的基波电流检测原理及控制方法 |
65-66 |
|
5.3.1 检测原理 |
65 |
|
5.3.2 控制方法 |
65-66 |
|
5.4 基于FPGA 数字控制器的设计 |
66-67 |
|
5.5 仿真结果 |
67-71 |
|
5.5.1 FPGA 的仿真结果 |
67 |
|
5.5.2 MATLAB 的仿真结果 |
67-71 |
|
5.6 本章小结 |
71-72 |
|
结论 |
72-74 |
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参考文献 |
74-78 |
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附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
78-79 |
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附录B FPGA 对晶闸管相位控制的源程序 |
79-86 |
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附录C 攻读学位期间参加的科研工作 |
86-87 |
|
致谢 |
87 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.385734 |