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TSC的无冲击动态控制研究
资料介绍
随着国家经济发展,用电负荷急增,用电负荷越来复杂,无功功率的需要也增加。因此越来越多的无功补偿装置应用到电网中,晶闸管投切电容器(TSC)作为一种静止无功补偿装置,在低压用户端的应用越来越普遍。该装置由于采用晶闸管作为开关,可精确控制其导通时刻,响应速度快。但在实际应用中,使用成本高,且如果晶闸管投入时间不精确则会造成大的冲击电流。在快速重复投切过程中,会出现晶闸管闭锁等问题。
针对这些问题,作者对无功补偿原理进行研究,尤其是对TSC主电路的研究。文章首先分析了无功补偿原理以及发展过程,然后通过建立TSC数学模型,分析了晶闸管投入电容器的投入和关断过程。着重分析三相共补型TSC的投切过程对晶闸管投切时刻要求,以及投切过程中电容器和晶闸管两端电压。并通过理论分析在快速重复投切过程中,晶闸管出现闭锁问题的原因。通过仿真验证了TSC投切过程中电容器和晶闸管两端的电压情况,以及晶闸管导通时刻,做到晶闸管电压过零时投入电容器,并仿真验证了晶闸管出现闭锁问题的现象,并提出解决方案。
随后结合ADuC7026和单片机设计了一套低压无功补偿装置,该装置的控制器采用双CPU,利用ADuC7026来实现系统数据的采集以及计算,通过单片机来实现数据的显示、键盘控制等功能。文中详细介绍了各个硬件电路模块的实现方法,包括数据采集电路、同步信号电路、过零电路、通信电路等主要电路,以及用C语言实现的系统整体软件设计方法。最后,通过实验验证了各个电路设计的合理性,使得电容器在晶闸管电压过零处投入时,做到对冲击电流的抑制,并且对投切过程中出现的晶闸管闭锁问题进行验证。
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TSC的无冲击动态控制研究.pdf | 11M |
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