无功补偿的研究开题报告.doc

课题来源指导老师指定选题的国内外研究现状及水平、研究目标及意义（包括应用前景、科学意义、理论价值）以及主要参考文献1.1无功补偿技术的现状（1)以纯电容器补偿形式为主由于电容器是非常脆弱的部件而现在电网中有大量的谐滤存在在采用纯电容器形式对系统进行无功功率补偿时谐波电流经常被放大造成用电设备、补偿电容器、投切开关及相关元件的损坏;(2)以接触器作为投切开关的方式为主采用接触器作为投切电容器的开关时响应速度较慢在用电设备无功变化较快且有冲击性负载的系统中不能实施有效地跟踪补偿;电容器投入时会产生较大的涌流;电容器切除时会产生较高的过电压;电容器再次投入之前需要充分的放电;（3）以等容循环投切的控制策略为主采用等容循环投切的控制策略时分组较粗、补偿精度较差;用电系统长期处于欠补偿状态平均功率因数低;(4)一般采用普通型控制器普通型控制器的抗干扰能力差经常出现误动作或死机现象不适合(或不能够)在有谐波的系统中工作;控制器的功能比较简单不能满足先进(需要多种保护功能)的补偿系统的控制要求;(5)以三相共补的补偿形式为主在三相不平衡的负载系统中不能实施有效地分相补偿;(6)保护措施不完善或没有在补偿设备出现异常时不能实施有效的保护;(7)柜体结构成套装置的制作一般采用分离元、器件柜体内部结构复杂组装工艺难度大;(8)元器件整体质量水平不高由于元器件分别在不同的生产厂家购买而元器件质量水平参差不齐各种元器件之间的参数配合(匹配)不准确或不合理造成补偿设备运行不可靠故障率高。1.2无功补偿水平电压质量是衡量电力系统电能质量的重要指标之一它的好坏主要取决于电力系统无功潮流分布是否合理。这不仅关系到电力系统向电力用户提供电能质量的优劣问题而且还直接影响电网的安全、经济运行。若无功电源容量不足系统运行电压将难以保证。随着电网容量的不断增加对电网无功功率的要求也与日增加。因此还需考虑网络的功率因数和电压因为网络功率因数和电压的降低会使电气设备得不到充分利用从而降低网络的传输能力并引起损耗增加。因此解决好配电网络无功补偿的问题对电网的安全和降损节能有着重要的意义。无功补偿点的合理选择以及补偿容量的确定能够有效地维持系统的电压水平提高系统的电压稳定性避免大量无功功率的远距离传输从而降低有功网损减少发电费用。我国配电网长期以来无功匮乏由其造成的网损严重因此进行无功功率补偿能投资少回报高。通常采用的方法是在配电变压器低压侧进行补偿既可降低线路损耗也能降低配电变压器损耗电压质量也有较大的改善。1.3无功补偿研究的目标及意义我国是一个发展中国家改革开放前工业化水平还比较落后制造工艺还较粗糙高、精、尖方面的制造业更是缺乏因而对电网的电能质量还未引起足够的重视。人们普遍认为：只要电能可以送出去就等于保证了电网的安全运行。20世纪80年代以来我国的电力工业取得了飞速的发展不仅装机容量空前增加输变电设备质量以及电力自动化水平也取得了日新月异的变化。与此同时各类负荷的种类与容量发展更快由此引发的新问题逐渐浮出水面。电力供应的严重不足已制约了国民经济发展的速度。而要缓解当前乃至今后一个时期电力供需之间的矛盾并从根本上解决问题除了国家及地方加大对电力建设的投资力度、增加发电量这一主渠道外节约用电、合理用电－采用各种节电措施最大限度地利用现有各种电力设施资源也是非常重要的、也是很有必要的。就是要开源与节流并举。由于目前我国在配网中普遍采用的变电所低压母线集中补偿和配电变压器低压侧集中补偿等方式不能补偿低压电网中大量的无功损耗。针对低压网的特点从工程实际出发提出了低压线路无功补偿方式及灵敏度分析法与无功分量直接分析法两种计算方法以确定补偿电容的最佳安装位置和容量并讨论了实际应用中电容器的在线动态控制。计算表明在低压线上投入无功补偿后大大降低了线损经济效益显著可以推广采用。采用无功功率补偿来实现功率因数趋近于1可以大量减少线路中因输送无功电流而产生的电能损耗并有效地改善电压调节因此无功功率的补偿一直以来都是供配电系统中的一个重要环节。参考文献王兆安黄俊.电力电子技术北京：机械工业出版社2000.《电力线路技术手册》[L]兵器工业出版社齐文禄1991年7月.靳龙章、丁毓山.电网无功补偿实用技术［M］.北京：中国水利水电出版社1997陈伯时.自动控制系统北京:机械工业出版社.孙成宝、李广泽.配电网实用技术［M］.北京：中国水利水电出版社1997.陈珩．电力系统稳态分析［K］．北京：水利电力出版社1995.李宏.电力电子设备用器件与集成电路-控制用集成电路.北京:机械工业出版社2001.宋万杰.CPLD技术及其应用.西安:西安电子科技大学出版社1999.研究的主要内容、研究方案及准备采取的技术路线、拟解决的关键问题（注：本部分