低壓電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償多目標(biāo)優(yōu)化控制的研究.pdf

1、隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，無(wú)功功率已成為影響電網(wǎng)中電能質(zhì)量的一個(gè)越來(lái)越重要的因素。目前隨著用戶側(cè)感性負(fù)載容量的不斷增加，迫切的需要進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以提高系統(tǒng)功率因數(shù)、改善電壓質(zhì)量和降低線損，但是采用并聯(lián)電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償會(huì)由于補(bǔ)償容量選擇不合適而對(duì)電網(wǎng)中的諧波產(chǎn)生很大影響。本文針對(duì)諧波含量少的低壓電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償和諧波放大問(wèn)題進(jìn)行了研究，提出了采用多目標(biāo)優(yōu)化的方法選擇補(bǔ)償容量，該方法能有效的減少無(wú)功補(bǔ)償對(duì)諧波的放大作用。
　　首先，介紹

2、了無(wú)功補(bǔ)償和諧波抑制技術(shù)的發(fā)展歷史和相關(guān)原理，討論了功率因數(shù)以及端電壓與補(bǔ)償容量的關(guān)系。通過(guò)建立含有諧波源的無(wú)功補(bǔ)償模型并對(duì)諧波放大的原因和補(bǔ)償后電網(wǎng)諧波的變化進(jìn)行分析研究發(fā)現(xiàn):采用串聯(lián)電抗器抑制諧波雖然會(huì)產(chǎn)生很好的效果，但是需要增加購(gòu)買電抗器的設(shè)備投資、裝置的維護(hù)費(fèi)用以及電抗器運(yùn)行帶來(lái)的電能損失;不串聯(lián)電抗器則會(huì)因補(bǔ)償容量不合適而對(duì)某次諧波產(chǎn)生放大作用，使電網(wǎng)諧波畸變率變大毀壞電容器和其他用電設(shè)備。為解決這個(gè)問(wèn)題，論文采用多目標(biāo)優(yōu)化控

3、制的方法選擇補(bǔ)償容量，以建立多目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，并將諧波畸變率作為約束條件，經(jīng)權(quán)重系數(shù)加權(quán)后得到以功率因數(shù)最高和諧波畸變率最小為目標(biāo)函數(shù)的評(píng)價(jià)函數(shù)，通過(guò)評(píng)價(jià)函數(shù)得到的最佳補(bǔ)償容量作為投切控制量。由MATLAB仿真可知，在諧波含量較少的低壓電網(wǎng)中采用這種方法選擇補(bǔ)償容量，使補(bǔ)償后的功率因數(shù)和諧波畸變率均得到了優(yōu)化。
　　最后，以撫順特鋼實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，針對(duì)無(wú)功補(bǔ)償對(duì)諧波的影響進(jìn)行MATLAB仿真，通過(guò)對(duì)補(bǔ)償后諧波變化情況和設(shè)