TSC动态调整不平衡电流无功功率补偿技术的研究

在农网和城网的民用低压供电系统中,由于配电、用电不平衡、小工业用电激增等原因,电网中普遍存在三相电流不平衡和功率因数较低的情况,不但影响电网质量同时带来相当大的能源消耗问题,因此研究调整三相不平衡与无功补偿技术是非常必要的。 本文研究了TSC(晶闸管投切电容器)无功补偿装置的关键性技术,并从三相平衡化理论研究入手,并在此基础上提出了适用于三相四线制民用低压供电系统的调整不平衡电流与无功功率综合补偿技术,并根据电力参数的特点设计了合理的电容投切方案和控制策略。 TSC无功补偿装置的核心控制部分采用了ARM9嵌入式处理器—S3C2440A,充分的利用了ARM9的运行速度和良好的人机交互特性,并以其为核心搭建了无功补偿控制系统的硬件平台,包括嵌入式最小系统、数据采集、驱动电路等硬件模块,实现对三相电力参数的实时采集、监测控制、串行通信等功能。本文采用WinCE作为嵌入式操作系统平台,利用EVC应用软件实现了A/D定时采样、不平衡调节控制算法、电容投切算法和用户交互界面等程序。 本文设计的电容投切和控制策略首先在仿真程序下验证了不平衡补偿理论的有效性,随后经过设计和实现控制装置,在实验室利用模拟实验,实现了在提高功率因数的前提下补偿不平衡电流的功能。