变电站电压无功综合控制装置的研制

论文摘要

随着对供电质量要求的提高,电压成为衡量电能质量的一个重要指标,而在电力系统中电压和无功密切相关。因此,对变电站的电压和无功进行综合控制对提高电压质量有着重要的意义。 本文主要完成了变电站电压无功综合控制装置的设计,该装置克服了传统的电压无功控制装置用断路器作开关的缺陷,采用无触点开关晶闸管来动作,具有很大的推广意义。 首先阐述了电压无功的控制原理,提出了一种基于瞬时功率理论的检测方法,并针对九区图中的缺陷,采取了相应的改进措施。系统的软、硬件设计均采用模块化的设计思想,具有良好的可移植性。控制器采用可编程计算机控制器PCC,它首先根据采集到的三相电压、电流计算出电压有效值和无功功率,依据控制策略,并综合各种约束条件,准确地实现对电容器、有载调压变压器分接头的可靠动作。在软件设计上,系统采用分时多任务操作系统的设计方法,用PCC自带的AB语言进行了编程,有效地提高了装置的实时性和运行效率。在设计过程中,还采取了一系列硬件、软件的抗干扰措施。 本装置性能优良,能在变电站各种运行方式下确保电压合格和无功基本平衡,且能满足对有载调压变压器分接头调节次数和并联电容器组投切次数限制的要求。

论文目录

• 1 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外无功补偿技术的发展
• 1.3 电压无功控制的发展
• 1.4 本课题的目的和意义
• 2 系统设计的基本原理
• 2.1 PCC的原理和结构
• 2.2 电压无功综合控制的基本原理
• 3 装置的算法及控制策略
• 3.1 电压无功控制方式及控制量计算
• 3.2 装置的算法
• 3.3 控制策略
• 4 系统硬件设计
• 4.1 系统总体结构
• 4.2 CPU模块
• 4.3 模拟量输入模块
• 4.4 数字量输入模块
• 4.5 数字量输出模块
• 4.6 人机接口单元
• 4.7 装置主要性能
• 5 系统软件设计
• 5.1 编程语言
• 5.2 软件设计
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 论文发表情况