自备电源系统电压质量控制技术研究

" "自备电源供用电系统电压质量的研究" 在电力系统中，自备电源通常被用于那些对供电可靠性有极高要求的企业和设施，如钢铁企业、煤矿等。这些自备电源系统由于发电容量有限，对于非线性负载的响应能力较弱，容易导致电压质量下降，进而影响电网供电的稳定性。论文作者匡兴杰针对这一问题，提出了一种基于主动控制策略的电压质量控制装置。该装置旨在解决自备电源系统中常见的谐波干扰、电压凹陷、瞬时失电以及频率波动等问题。 作者提出的解决方案主要基于瞬时无功功率理论，利用软锁相技术确保同步、相位锁定和电压幅值的稳定，以改善电压质量。此外，论文还深入探讨了在频率变化情况下的谐波定义和计算方法，这对于理解和处理自备电源系统中的动态电能质量问题至关重要。 在前言部分，自备电源被定义为相对于大型集中式电网的分布式发电方式，它由小型模块化发电系统组成，与用户终端形成独立的供电网络。这种方式适用于远离主电网的偏远地区、海岛、海洋钻井平台等特殊环境。自备电源主要由柴油发电机提供，但随着可控电能变换器的广泛应用，非线性负载和电能质量问题日益突出，尤其是谐波和电压波动。 论文指出，由于独立小电网的系统短路容量较小，谐波源相对容量较大，谐波问题更加严重。冲击负荷，尤其是有功冲击负荷，不仅会引起电压波动，还会导致供电频率的变化。以石油勘探的柴油发电系统为例，相控整流技术引入的谐波和无功问题非常显著，电压谐波畸变率和频率波动都达到了相当高的水平，严重影响了电网内其他设备的正常运行。 通过系统仿真和实际实验，作者证实了所提出的电压质量控制策略的有效性，成功实现了对自备电源供用电系统电压质量的有效管理和改善。这篇论文的贡献在于为提高自备电源系统的电压质量提供了新的理论和技术支持，对于优化这类系统的运行性能和保护设备安全具有重要意义。