基于STATCOM的電弧爐的無功補償研究.pdf

1、非線性負荷的大量使用使得諧波、無功、三相不對稱以及電壓閃變等電能質(zhì)量問題越來越突出。電弧爐作為煉鋼行業(yè)中的主要設備,得到越來越多的關注。作為沖擊性負荷的代表,電弧爐對電網(wǎng)造成的影響較大,相應地,對電弧爐負荷的治理也成為研究的熱點。
　　本文首先總結(jié)了電弧爐負荷現(xiàn)有的負荷模型,闡述了電弧爐的非線性時變電阻模型的建立過程,對于電弧爐負荷對電網(wǎng)造成的無功和諧波問題,有針對性地提出在電弧爐時變電阻模型的基礎上加入電抗,構(gòu)成綜合負荷,即電弧

2、爐綜合負荷的非線性時變阻抗模型,該模型不但能反映電弧爐對電網(wǎng)造成的諧波問題,亦能夠直觀地反映出其無功問題。
　　根據(jù)某鋼廠返回的電弧爐負荷實際電壓電流曲線,采用粒子群算法對所提出的非線性時變阻抗模型進行參數(shù)辨識,并對辨識之后的改進模型進行仿真分析,仿真波形與實際的電流波形基本吻合,說明改進的模型在一定程度上反映了電弧爐負荷對電網(wǎng)的諧波和無功影響。
　　介紹了傳統(tǒng)的電流檢測方法以及不加鎖相環(huán)的改進電流檢測方法,分析了傳統(tǒng)電流檢

3、測方法的弊端。而采用不加鎖相環(huán)的改進電流檢測方法,可在保證電流檢測準確性的基礎上,簡化電路,節(jié)約成本。分別用傳統(tǒng)的電流檢測方法和無鎖相環(huán)的改進電流檢測方法對實際的電弧爐諧波和無功電流進行檢測,驗證了無鎖相環(huán)的改進電流檢測方法在檢測電弧爐負荷實際電流諧波和無功分量時的有效性,并將該檢測方法用于電弧爐的治理研究中。
　　最后,將非線性時變阻抗模型用于STATCOM對電弧爐的無功補償仿真,可以看到,電弧爐負荷的非線性時變阻抗模型在一定程