变电站无功控制装置设计-任务书VIP

任务书一、毕业设计（论文）的内容交流电力系统中，对负载施加正弦电压产生的电流可以分解为两个相互正交的有功和无功分量，分别对应有功功率和无功功率，其中无功功率体现为电感元件和电容元件之间的功率流动，不为系统所消耗，因此功率因数可看作是电源利用率的一个指标，也反映无功功率的控制状况。电压和频率作为衡量电能质量的两个最重要的基本指标，必须稳定在规定范围内，其中电压水平主要受到无功功率的影响，无功不足时将导致电压下降，对电压的控制主要通过对无功功率的协同调节实现，这在高压电网中体现得尤为突出；此外，无功功率在电网中流动也会产生额外损耗，可见无功功率控制对电力系统的运行有重要意义。本题目要求以测量功率因数为基础，设计一套采用静电电容器与电抗器组对10kV/380V变电站系统进行无功补偿调节的控制装置，目的是提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电质量。本设计需要了解功率因数的定义，了解无功调节与功率因数的关系，了解无功补偿的基本原理和要求，谐波补偿的基本原理，10kV/380V变电站中补偿装置的特点、位置，设计要提出具体控制策略的实现方法。在设计中通过比较分析提出设计方案，绘制方案框图，设计各个模块的控制原理图，选择有条件的内容制作硬件演示装置，部分地印证方案设计的合理性和可行性。二、毕业设计（论文）的要求与数据（1）通过方案比较设计功率因数测量电路，可显示3位有效数字；（2）分析无功调节的原理和方法，计算将800kVA系统的功率因数由0.7调节至0.92所需的补偿容量，选择调节范围，设计投切策略；（3）设计可针对5次和7次谐波的滤波补偿方法；（4）在设计的各个具体环节绘出方案框图和控制电路原理图；（5）设计制作典型功能的硬件演示装置。三、毕业设计（论文）应完成的工作1、完成二万字左右的毕业设计说明书（论文）；在毕业设计说明书（论文）中必须包括详细的300-500个单词的英文摘要；2、独立完成与课题相关，不少于四万字符的指定英文资料翻译（附英文原文）；3、认真学习相关参考文献，开展论文工作，具体包括：（1）设计变电站的一次主接线图，标注相对完整，图形符号符合国家规范；（2）描述具体的无功补偿策略，针对无功补偿中谐波、振荡等问题提出具体的解决方法，列出详细的计算过程和相关公式；（3）设计功率因数测量电路原理图和PCB布置图；（4）设计电容器和电感器投切控制原理图；（5）针对设计中典型的某功能制作相应的硬件接口演示电路，调试并总结分析调试过程。4、完成绘图工作量折合A0图纸1张以上，其中必须包含两张A3以上的计算机绘图图纸；四、应收集的资料及主要参考文献1栗时平，刘桂英，静止无功功率补偿技术M.北京：中国电力山版社，20062何立民.单片机应用技术选编M.北京：北京航空航天大学出版社，20043程文，卜贤成.低压无功补偿实用技术M.北京：中国电力出版社，2012.4胡向东.传感器与检测技术M.北京：机械工业出版社，2009.5陆安定，功率因数与无功补偿M.上海科学普及出版杜，2004.26Selvi,R.T.;Valluvan,K.R.;,DevelopmentoflowcostpowerparametermeasuringsystemusingPIC,Control,Automation,CommunicationandEnergyConservation,2009.INCACEC2009.2009InternationalConferenceon,vol.,no.,pp.1-5,4-6June20097Gang,Ye;,Studyonsimulationmodelforreactivepowercompensatorofaphase-controlcapacitor,ElectricalandControlEngineering(ICECE),2011InternationalConferenceon,vol.,no.,pp.5023-5025,16-18Sept.2011五、试验、测试、试制加工所需主要仪器设备及条件计算机一台，Autocad软件任务下达时间：2015年12月28日毕业