机电一体开关低压无功补偿装置的开发和应用

针对接触器投切电容器和晶闸管投切电容器无功补偿装置应用中存在的问题,开发、研制了一种基于机电一体开关投切电容器的低压无功补偿装置。近千台装置经过近一年时间的现场运行、试验表明,这种无功补偿装置运行可靠性高、性能稳定,能满足绝大多数场合的应用需要。对机电一体开关装置的组成原理、电路结构和装置的整体性能等进行了详细描述。     

智能无功装置的研究

随着微机技术和半导体器件的发展,用微机实时检测无功功率的变化并自动投切电容器的装置不断涌现。结合国内外各种装置的优缺点,研究出一种新型动态补偿装置。采用新型机电一体化智能开关,用晶闸管和接触器并接的方式作为投切电容器的执行元件。在控制策略上采用电压和无功两个量,通过模糊逻辑进行控制,装置由msp430的信号处理、键盘显示、执行控制等硬件电路组成。补偿装置的电容器组采用不等容量的分组方式,各组按数字编码组合成若干级,按所需补偿容量对应的编码组合自动择优投切电容器组,实现一次补偿到位     

基于STM32的TSC型无功补偿控制系统的研究

针对在电力系统网络中,大量电机负荷及大功率设备的投入,出现的功率因数较低、电压波动较大等问题,本文在详细分析无功补偿的相关理论和算法的基础上,研究一种基于STM32的晶闸管投切电容器(TSC)无功补偿控制系统,包括补偿方案、控制算法以及控制器的硬件设计和软件设计等。该系统主控芯片采用STM32芯片,执行模块采用CF6G-3型可控硅触发控制器,信号的采集采用功率测量芯片CS5463,并在控制策略上对常规的九区图做了改进,避免设备的误动作与投切振荡现象的发生,对无功功率进行实时动态补偿。实验结果表明,所设计的无功补偿控制器能够控制电容器准确快捷投切,测量数据精确,补偿效果明显,有效地改善了电网电压供电水平,提高了功率因数,并实现系统在无人值守下的安全高效运行。     

配电网智能动态无功补偿装置设计

针对传统配网中低压无功补偿装置响应速度慢、控制精度和速度难以保证等问题,在分析了无功补偿原理的基础上,设计了一套智能动态无功补偿装置。装置以80C196KC单片机作为核心控制器,采用设计独立的TSC脉冲触发装置,利用ULN2003AN来驱动脉冲触发装置工作,控制晶闸管的导通和关断,从而控制电容器的投入与切除。实践证明该装置具有良好的实时性和控制精度,具有一定的推广价值。     

70kvar低压静止无功补偿装置的研制

无功补偿对维持电力系统的稳定与经济运行,改善电能质量具有重要意义.针对目前电力系统中无功补偿的需要,设计一套采用AT89S51单片机控制的SVC无功补偿控制装置,根据实时功率因数投切电容器组.论文给出了详细的设计过程,包括主电路设计、控制器设计和驱动电路设计,并给出了实验结果.实验结果表明,设计的无功补偿装置是可行的、有效的.     

TSC无功补偿控制发展与研究

本文介绍了低压无功补偿的概念和发展现状,并针对用于配电系统动态无功补偿的晶闸管投切电容器(TSC)的基本原理、特性进行特别了解,进而对晶闸管投切电容器(TSC)的主电路形式和控制系统的结构,以及今后发展趋势进行了阐述和分析。     

无功补偿装置投切过程的仿真研究

对采用晶闸管或晶闸管并联磁保持继电器的无功补偿装置的投切过程进行了仿真研究.结果表明,根据电容器接线特点,选择适当的投切时间,可降低晶闸管的承受电压,有利于无功补偿装置可靠运行.     

TSC型无功补偿装置应用于10kV变电站的可行性分析

无功功率补偿是保证电网安全可靠运行的一个重要环节。本文针对晶闸管投切型(TSC)无功补偿装置的特性,及其运用于10KV等级变电站的难点和可行性进行分析,提出了以晶闸管串联方式投切电容器的研究设计思路。     

电力系统无功补偿电容的无涌流投切设计

无功补偿在保证供电系统的电压稳定方面具有重要作用,采用电容组并联是常用的无功补偿方式。传统的机械投切控制,晶闸管的投切控制以及将二者结合起来的复合开关控制均有不可克服的缺点。采用变阻抗变压器和晶闸管的组合开关,不仅消除了电容投切时的涌流,而且低电压的投切控制,保护了晶闸管,提高了系统的稳定性。仿真和实测证明,在电流过零点投切电容,可以达到无涌流电容投切的设计目的。     

牵引供电系统无功补偿与谐波抑制

介绍了牵引供电系统的结构特点,并针对铁道牵引系统负荷分时性、空载率高的特点,设计了机械投切电容器MSC(mechanical switch capacitor)及晶闸管控制电抗器TCR(thyristor control reactor)型的无功补偿及滤波装置,并在PSCAD软件中建模、仿真,分析了在不同牵引负荷情况下MSC - TCR型静止无功补偿装置分组投切无功补偿效果和谐波滤除作用,为保证牵引供电系统的电能质量提供参考.     

单片机低压无功补偿控制器设计

本文分析与研究了电网参数的测量方法,利用FFT方法对电网谐波频谱进行了分析,并提出了基于AVR单片机的低压无功补偿的设计方法。在投切控制上,采用无功功率控制,与常见的功率因数控制方案相比较,避免了轻载振荡。在软件上,采用c语言编程,遵循模块化设计的原则,提高了系统的通用性并易于以后的维护与升级。     

基于晶闸管的放电冲击波油气增产装置研制

井下电脉冲技术是实现油气井解堵增产的新型途径之一,放电开关是支撑其产生冲击压力波的基础。本文针对基于自触发气体开关的油气井增产装置放电电压不可控的缺点,设计了一种利用晶闸管串联构成放电开关的新型油气井增产实验装置。为确保实验装置能安全应用于大功率高电压场合下,设计了静态与动态均压电路,以避免装置运行时晶闸管过电压击穿。使用现场可编程门阵列(FPGA)作为主控芯片,控制晶闸管导通放电,实现放电电压的可控调节。采用光纤传输控制信号,使隔离电压不受限制。同时设计了高压取能单元,为各晶闸管驱动电路提供独立的供电电源。实验结果表明,此装置电压钳位能力良好,放电电压控制精确,解堵效果明显,为新型油气井增产装置井下作业奠定了基础。     

具有丰富谐波负荷的无功补偿和谐波抑制

建立了一个公共连接点短路参数(电感)与无功补偿电容的L-C并联谐振模型.谐振的驱动信号是用户晶闸管变流器产生250、350、550、650、850 Hz乃至更高频的谐波.谐振对电网、用户晶闸管变流器以及无功补偿装置都有危害.提出了在补偿电容上串联适当的限流电感把固有谐振频率控制在低于130 Hz的办法,这样电能质量能得到改善、用户能进行有效的无功补偿、无功补偿装置能保证可靠运行.     

电子铝箔化成直流电源的DSP触发控制

研制出用于电子铝箔化成大功率晶闸管直流电源的TMs320F2812数字触发控制器．研究了电网频率跟踪和相序自适应实现方法和步骤．详细介绍了控制器的硬件和软件设计．实现了晶闸管触发脉冲的形成和移相控制的完全数字化．仿真和实验结果证明所提出的设计方法是有效的．该触发控制器触发精度高,具有硬件简单、可靠性高等特点．     

基于单片机太阳能路灯模型的设计

利用STC12C5410AD单片杌作为控制电路的核心,设计一款太阳能照明系统智能控制器,实现了对蓄电池的快充、浮充、停充等充、放电管理策略。根据环境光照强度不同进行了照明系统的智能开关电路设计,实现了系统的无人控制。编制了软件程序,进行了样机设计及制作,实验结果验证了硬件电路和程序设计的正确性及方案的可行性。     

NB-IoT无线路灯控制器研究

设计了一款高性能NB-IoT无线路灯控制器.该路灯控制器使用M5311窄带物联网传输模块实现无线通信,使用嵌入式单片机STM8作为控制器,使用智能电量采集芯片HLW8112实时采集路灯的电压、电流、功率、电能、功率因数等电气参数,具有灯具故障诊断与报警、灯具远程或本地渐变与瞬时调光、灯具电源开关控制等功能.分析与设计了路灯控制器的M5311与CPU接口电路、D/A调光电路、电气参数采集电路、主程序、定时器中断服务子程序、联网服务子程序、指令解析子程序、故障诊断子程序、路灯控制器与远程控制平台的通信协议.路灯控制器测试平台的实验结果验证了NB-IoT无线路灯控制器的功能与性能,满足现代城市路灯智能控制的要求.     

EWB在电力电子电路仿真中的应用

用电子设计自动化软件EWB建立了电力电子主电路全控制器件的组合器件模型，并用subcircuit子电路对此模型及同步电压为锯齿波的晶闸管触发电路进行封装，最后采用此模型及触发控制板对直流斩波电路和相控整流电路进行了仿真控制。结果表明：该组合器件模型方法是正确的，EWB软件界面直观，使用方便快捷，特别是其丰富的虚拟仪器及完善的功能设置，适合于电力电路大系统的仿真，为电力电子虚拟实验的开发奠定了基础。     

电阻焊晶体管电源的恒流充电系统设计

针对焊接电源储能电容传统充电方式的不足,设计了一种能够进行稳定高效充电的恒流充电系统。设计中,以dsPIC33FJ64GS610作为控制核心,采用PI控制算法,实现恒流控制。介绍了该充电系统的硬件电路设计、软件控制策略以及实验结果。