磁飽和可控電抗器的分析.pdf

1、由于我國電力資源分布不均勻，發(fā)展超、特高壓電網(wǎng)成了必然趨勢。超高壓遠距離輸電以及電力電子技術(shù)的發(fā)展，對無功功率的需求不斷增大，因此無功補償變得越來越重要，磁飽和可控電抗器在無功補償方面有著巨大的優(yōu)勢。本文首先介紹了目前無功補償設(shè)備的種類、優(yōu)缺點，并圍繞磁飽和可控電抗器的結(jié)構(gòu)、工作原理、磁路分段法模型仿真、有限元分析計算等方面展開研究，并提出了一種新型磁飽和電抗器。
　　首先，本文介紹了磁飽和可控電抗器的研究現(xiàn)狀、結(jié)構(gòu)特點、工作原理

2、以及幾種工作狀態(tài)。根據(jù)目前關(guān)于磁飽和可控電抗器的建模方法存在的問題，采取磁路分段的方法進行建模。通過對磁飽和可控電抗器的電路以及磁路的分析，導(dǎo)出了磁飽和可控電抗器的磁路方程和電路方程。通過引入四個電流變量，利用磁路分段法將原來復(fù)雜的磁路關(guān)系變成三個獨立磁路并利用所得到的電路、磁路方程，在MATLAB中搭建模型，通過模型可以分析磁飽和可控電抗器各種特性。
　　其次，根據(jù)樣機參數(shù)對MATLAB模型進行參數(shù)設(shè)置，并對磁飽和可控電抗器的伏

3、安特性、控制特性和諧波特性等進行仿真，通過仿真可以觀察到磁飽和可控電抗器各個時刻的特性，根據(jù)所得到的仿真結(jié)果對磁飽和可控電抗器特性進行分析。建立完單相三鐵柱磁飽和可控電抗器，利用這種建模方法建立三相三鐵柱磁飽和可控電抗器模型，并對其電流特性進行仿真分析，并分析了特定時刻的電流特性。
　　再次，利用ANSOFT軟件建立高壓磁飽和電抗器二維模型，對模型進行二維磁場分析，了解了磁飽和可控電抗器鐵心的磁場分布規(guī)律，分析了工作繞組電流畸變規(guī)

4、律。在二維有限元仿真分析的的基礎(chǔ)上建立高壓磁飽和電抗器三維模型，分析油箱壁的磁場情況，求得額定狀態(tài)下油箱壁的磁場強度，為下一步減小油箱渦流損耗的問題做的鋪墊。并通過ANSOFT有限元計算三鐵柱磁飽和電抗器的控制特性，伏安特性并與利用磁路分段法在MATLAB中仿真結(jié)果相比較，兩種仿真方式所得到的結(jié)果吻合度較高，驗證了在MATLAB中利用磁路分段法建立磁飽和電抗器模型的正確性。
　　最后，目前應(yīng)用較為廣泛的三相電抗器為雙三柱電抗器，針