基于動力學建模的TSF在電網(wǎng)諧波治理中的應用研究.pdf

1、鑒于變頻與整流裝置等大功率非線性負載導致的電網(wǎng)諧波和無功問題日趨嚴重的現(xiàn)狀，響應國家節(jié)能降耗建設高質(zhì)量綠色電網(wǎng)的號召，本文以黑龍江某煤礦6.3kV煤礦電網(wǎng)濾波及動態(tài)無功補償為研究背景，基于動力學參數(shù)建模與優(yōu)化、瞬時無功功率理論信號檢測及空間九域算法開發(fā)，研究TSF(Thyristor Switched Filter)裝置在高壓電網(wǎng)諧波抑制與無功補償中的應用。論文主要工作如下：
　　根據(jù)Thevenin定理與Norton定理對TSF

2、裝置在基波與諧波下的工作狀態(tài)分別建模分析?；趧恿W建模，分析電網(wǎng)電抗及電網(wǎng)頻率攝動時流入濾波裝置各通道基波電流的變化過程。通過符號計算，給出流入電網(wǎng)及各濾波通道諧波電流的表達式。
　　基于瞬時無功功率理論的諧波電流檢測法，在根據(jù)九域法確定電壓與無piq功功率影響關系分析的基礎上推導出以諧波參數(shù)作為首要參量的空間九域法，以此為依據(jù)判定TSF濾波通道的投切順序，可有效降低電網(wǎng)電壓畸變和三相不平衡的影響。
　　建立以DSP281

3、2與CPLD EPM7128為核心的TSF通道投切控制硬件平臺，設計基于AD623的諧波電流檢測與電壓舉升信號調(diào)理電路，為提高DSP的響應速度，將電流電壓過零點檢測與基波無功電流提取應用CPLD來實現(xiàn)，極大提高了系統(tǒng)的響應速度，投切時間可控制在10-20ms。
　　為了模擬 TSF的效果及節(jié)省設計成本，將容量分別為4500kVar及1500kVar的PPF(Passive Power Filter)與TSC(Thyristror