河北联合大学轻工学院
本科毕业论文开题报告
题 目: 10kV配电线路无功优化补偿
学 部: 信息科学与技术部 专 业: 电气工程及其自动化 班 级: 10q电气3班 姓 名: 蔡成功 学 号: 201015390311 指导教师: 刘晓悦
2014 年 3 月 10 日
一、题目来源背景 山地处华北地区的重工业基地,特别是钢铁企业的冶炼炉、轧机等非线性负荷装置逐年增多对电网的冲击越来越大,近年来许多变电站出现了电压值偏低,电压波动闪变,波形失真, 无功冲击、低功率因数等方面的电能质量下降问题。对各种设备和系统产生了巨大的负面影响。低功率因数造成电能线路损失增大和变压器损耗增大,以及变压器供电能力降低的等等严重问题。为了解决好电网的无功功率因数补偿问题,满足电力系统安全运行的更高要求,需要一种更为理想的无功补偿技术来更好的解决这一工程问题。 配电网是电力系统中发生电力产销关系的最终环节。由于配电网面广线长,用户无功补偿差异大,如有些10kv配电网功率因数最低至0.60,导致配电网损耗增大和线路末端电压降低。为了改善受电端电压质量和降低电网电能损耗,除了采取缩小配电网的供电半径、增大导线直径、使用低损耗配变等措施外,在配电线路上和配电变压器低压侧装设并联电容器装置,可取得节能与调压的良好效果。 二、主要研究内容、应用价值、改进及创新 研究变电站需要补偿的无功功率,并控制每相的补偿导纳和MCR晶闸管的触发角,来补偿三相不平衡的无功功率;设计一种在变电站接入的MCR+FC型SVC静止无功补偿装置,用以消除无功冲击,滤除谐波,平衡三相电网。通过控制投切FC支路电容器组的时机和调节MCR的晶闸管的触发角实现平滑调节系统的补偿电流的补偿功率。 基于MCR+FC型的SVC无功补偿装置可直接运行于任何电压等级电网,实现快速动态无功补偿。使电压波动闪变,波形失真, 无功冲击、低功率因数等方面的电能质量下降等问题得以解决,降低对各种设备和系统产生了巨大的负面影响。提高功率因数,使电能线路损失降低和变压器损耗降低,提高变压器的供电能力。 三、拟采用的研究方法、手段及实验准备情况 设计一种在变电站接入的MCR+FC型SVC静止无功补偿装置,用以消除无功冲击,滤除谐波,平衡三相电网。通过控制投切FC支路电容器组的时机和调节MCR的晶闸管的触发角实现平滑调节系统的补偿电流的补偿功率。 计算出变电站需要补偿的无功功率,并控制每相的补偿导纳和MCR晶闸管的触发角,来补偿三相不平衡的无功功率。学习并掌握MCR+FC型SVC静止无功补偿装置,查阅相关文献书籍实现装置的可行性。 查阅文献资料,拟方案,设想切实可行的设计。 四、进度安排 1、收集相关资料、相关教材,基于资料与教材基础上结合所学知识完成开题报告。(2周)
2、研究课程题目,根据题目要求完善课题报告。(1周) 3、完成课题方案的设计,并对方案中选用的设备及相关电路图进行详细的计算。(3周) 4、用计算机绘制完整电路图。(2周) 5、编写毕业设计说明书,完善计算文档。(1周) 五、主要参考文献(外文参考文献不少于2篇) (参考文献10篇以上,其中外文参考文献不少于2篇) [1] 于永源,电力系统分析,北京,中国电力出版社,2004. [2] 陆安安,功率因数与无功补偿,上海,上海科学普及出版社,2004. [3] 程浩忠,电力系统无功与电压稳定性,北京,中国电力出版社,1997. [4] 勒龙章,电网无功补偿实用技术,北京,中国电力出版社,2004. [5] 王兆安,谐波抑制和无功功率补偿,北京,机械工业出版社,1999. [6] 范舜, 配电网无功优化及配电补偿装置,中国电力出版社,2001. [7] George Wakileh,电力系统谐波,机械工业出版社,1997. [8] 王向臣,电网无功补偿技术,水利水电出版社,2001. [9] 陆安定,发电厂变电所及电力系统的无功补偿,中国电力出版社,1997. [10]勒非,无功补偿电容器串联电抗器的选择,电网技术出版社,2004.