磁閥式可控電抗器快速響應(yīng)的仿真與研究.pdf

1、磁閥式可控電抗器(MVCR)作為一種新型無(wú)功補(bǔ)償裝置,對(duì)于改善供電質(zhì)量,提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益起著重要的作用。由于自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),導(dǎo)致其響應(yīng)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。響應(yīng)速度太慢會(huì)嚴(yán)重影響電抗器的動(dòng)態(tài)性能,使其不能進(jìn)行及時(shí)有效的補(bǔ)償,甚至導(dǎo)致電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的下降。因此對(duì)提高磁控電抗器的響應(yīng)速度問(wèn)題的研究是必要的,并且具有重要的研究意義和廣泛的應(yīng)用前景。
　　在對(duì)磁控電抗器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理了解的基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析了其工作狀態(tài),并且推導(dǎo)出磁控電抗器

2、的等效電路方程。同時(shí)通過(guò)MATLAB仿真和公式的推導(dǎo)更加直觀的描述了磁控電抗器的工作特性,特別是諧波特性和響應(yīng)特性。在對(duì)MVCR的響應(yīng)特性了解的基礎(chǔ)上,本文重點(diǎn)研究如何提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度,通過(guò)仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本文得出了以下相應(yīng)的結(jié)論:
　　1.通過(guò)增大直流控制電壓可以提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。但是,直流控制電壓的大小受晶閘管導(dǎo)通角的限制,存在局限性。通過(guò)對(duì)響應(yīng)特性進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)磁控電抗器的響應(yīng)時(shí)間與抽頭比成反比,通過(guò)增大抽頭比,最多可

3、以使得控制電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍;通過(guò)調(diào)節(jié)晶閘管導(dǎo)通角可以使得系統(tǒng)的諧波特性幾乎不變,同時(shí)有功損耗也會(huì)不增加,響應(yīng)時(shí)間最快能達(dá)到0.15s,同時(shí)對(duì)晶閘管的耐壓性和精度要求較高。
　　2.增加外勵(lì)磁輔助結(jié)構(gòu)可以提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。在磁控電抗器的鐵心柱上添加外勵(lì)磁輔助線(xiàn)圈,系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)時(shí),通過(guò)內(nèi)勵(lì)磁調(diào)節(jié)補(bǔ)償;當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí),外勵(lì)磁輔助線(xiàn)圈加入工作,它可以對(duì)電抗器進(jìn)行正、反向勵(lì)磁、消磁,從而快速改變系統(tǒng)磁通,提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。同時(shí)對(duì)外勵(lì)