电力系统并联补偿 结构、原理、控制与应用PDF格式文档图书下载

目 录序前言第1章概述 1

1.1灵活交流输电系统（FACTS）和用户电力（Custom Power）技术综述 1

1.2电力系统并联补偿的特点与作用 5

1.3电力系统并联补偿装置的分类 7

1.4电力系统并联补偿技术的历史与现状 7

第2章并联补偿的理论基础 10

2.1瞬时功率概念 10

2.1.1概述 10

2.1.2瞬时无功功率理论 11

2.1.3瞬时负序与瞬时正序理论 13

2.2输电系统并联补偿的作用 18

2.2.1输电系统并联补偿和动态性能控制 19

2.2.2输电系统并联补偿和暂态稳定控制 20

2.2.3输电系统并联补偿和振荡稳定控制 23

2.2.4输电系统并联补偿和电压稳定控制 25

2.3电能质量和负荷补偿 27

2.4 电力系统谐波与并联补偿 34

第3章变阻抗型静止无功补偿器 37

3.1 概述 37

3.2 并联电容器补偿 37

3.2.1 结构和连接方式 37

3.2.2 作用、主要参数和运行特性 38

3.2.3 电容器组 38

3.2.4 变电站并联电容器应用的有关问题 39

3.3 并联饱和电抗器（SR）补偿 43

3.4 晶闸管控制电抗器（TCR） 44

3.4.1结构与原理 44

3.4.2运行特性 46

3.4.3谐波分析与抑制 46

3.4.4 晶闸管控制的高阻抗变压器（TCT） 50

3.5 晶闸管投切电容器（TSC） 51

3.5.1自动投切电容器 51

3.5.2 TSC的结构与原理 51

3.5.3 TSC投入的暂态过程分析 53

3.6.1概述 57

3.6 静止无功补偿器（SVC） 57

3.6.2 固定电容－晶闸管控制电抗型无功补偿器（FC-TCR SVC） 58

3.6.3 晶闸管投切电容－晶闸管控制电抗型无功补偿器（TSC-TCRSVC） 61

3.6.4 机械开关投切电容－晶闸管控制电抗型无功补偿器（MSC-TCRSVC） 63

3.7 SVC的控制策略 64

3.7.1 面向电力系统的对称控制策略 64

3.7.2面向负荷的控制策略 67

3.7.3数字控制系统 70

3.8 SVC工程实例 73

3.8.1 美国埃迪（EDDY）变电所高压直流联络线的并联无功补偿 73

3.8.2武钢硅钢厂SVC工程 76

4.1 概述 80

第4章 电压源逆变器型静止功率补偿器 80

4.2静止同步补偿器（STATCOM）的工作原理 81

4.3 STATCOM的电路结构和工作原理 82

4.4 STATCOM的数学模型 92

4.4.1 STATCOM装置的数学模型的建立 92

4.4.2 STATCOM装置的稳态功率与电流 95

4.4.3 STATCOM装置的非线性数学模型 96

4.5 STATCOM的运行分析 97

4.5.1 STATCOM装置的稳定性分析 97

4.5.2 STATCOM装置的响应时间 98

4.5.3 STATCOM装置的电感参数对电容电压稳态值的影响 98

4.5.4 STATCOM装置的安全运行区域 99

4.6 STATCOM的控制 100

4.6.1 STATCOM的控制系统结构 100

4.6.2 STATCOM装置常用的控制算法 102

4.6.3 模糊逻辑多目标、自适应、非线性的STATCOM控制器 103

4.7 STATCOM工程实例 110

4.8 STATCOM与SVC的比较 113

4.8.1 无功功率特性的比较 113

4.8.2 对提高输电系统稳定性能力的比较 113

4.8.3 其它方面的比较 115

4.9 SVS的运行特性与控制策略 117

4.9.1 SVS的运行特性 117

4.9.2 SVS的控制策略 120

4.10 储能系统 129

4.10.1 电池储能系统（BESS） 129

4.10.2 超导储能系统（SMES） 130

第5章并联型电力滤波器 132

5.1概述 132

5.2 并联型无源滤波器简介 134

5.3 并联型有源电力滤波器的构成 136

5.3.1 主电路 136

5.3.2 控制系统 139

5.4 并联型有源电力滤波器的控制与运行分析 140

5.4.1 有源滤波器主电路参数的选择 140

5.4.2 有源滤波器的谐波检测算法 143

5.4.3 有源滤波器的控制算法 153

5.4.4 有源滤波器的脉冲发生方法 160

5.5混合型电力滤波器 165

5.6有源电力滤波器的工程实例 170

5.6.1 装置的基本结构 170

5.6.2 控制系统的基本功能与控制算法 170

5.6.3 10kVA有源滤波器装置 173

5.6.4 10kVA有源滤波器装置实验波形 174

第6章总结与展望 175

附录术语英汉对照及说明 178

参考文献 182

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