磁控电抗器性能优化研究

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1、硕士学位论文磁控电抗器性能优化研究StudyonPerformanceOptimizationofMagneticallyControllableReactors作者：******导师：******教授中国矿业大学二○一一年五月硕士学位论文磁控电抗器性能优化研究StudyonPerformanceOptimizationofMagneticallyControllableReactors作者：******导师：******教授中国矿业大学二○一一年五月学位论文使用授权声明本人完全了解中国矿业大学

2、有关保留、使用学位论文的规定，同意本人所撰写的学位论文的使用授权按照学校的管理规定处理：作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者须授权所在学校拥有学位论文的部分使用权，即：①学校档案馆和图书馆有权保留学位论文的纸质版和电子版，可以使用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；②为教学和科研目的，学校档案馆和图书馆可以将公开的学位论文作为资料在档案馆、图书馆等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。另外，根据有关法规，同意中国国家图书馆保存研究生学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书

3、）。作者签名：导师签名：年月日年月日中图分类号学校代码10290UDC密级公开中国矿业大学硕士学位论文磁控电抗器性能优化研究StudyonPerformanceOptimizationofMagneticallyControllableReactors作者******导师******申请学位工学硕士培养单位信息与电气工程学院学科专业电力系统及其自动化研究方向无功补偿答辩委员会主席评阅人二○一一年五月论文审阅认定书研究生*****在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习

4、，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢Acknowledgments三年的硕研生活转眼即逝，这三年的求学生涯让我在各方面都得以成长和进步，是我人生中非常宝贵的三年。值此论文完成之际，诚挚的向所有关心、帮助、支持过我的老师、同学、朋友、亲人表示深深的谢意！本论文是在导师王崇林教授的悉心指导下完成的。同时，导师在生活和工作上都给予了极大的关怀和帮助，在此向他

5、表示衷心的感谢和崇高的敬意。王老师优秀的做人品质，严谨的治学态度，开拓创新的精神，高屋建瓴把握全局的能力，忘我的工作精神给学生树立起潜移默化的典范作用，这也是导师传授给学生最宝贵的财富。真诚地感谢实验室*************等几位老师在学习和生活上对我的帮助，他们让我的研究生学习收获更多、更有意义。论文的写作过程中，同届的各位兄弟姐妹们给我提出了很多宝贵的意见，宿舍的姐妹也给我提供了很多生活和学习上的帮助，在此一并表示感激。同窗数载，深情留驻。这份珍贵的情谊，值得我一生珍藏。在攻读硕士期间，

6、我的家人给予我巨大的理解和支持，正是他们在生活上的关心和精神上的鼓励，才使我能顺利地完成硕士学业，谨以此文献给他们！感谢各位专家和老师们在百忙之中评阅本文。摘要随着现代工业的迅速发展，电能质量问题越来越受到人们的关注。对电网电压稳定要求的提高也就意味着对无功功率补偿装置需求的增加。可控电抗器在电力系统的输电过程中可实现连续平滑地调节无功功率的输出，抑制电压波动。在系统发生扰动时，可控高抗能够做出快速响应，根据母线电压或线路功率调节其无功容量，抑制电压和功率振荡，是目前广泛使用的一种无功补偿装置，

7、与现有的动态无功补偿装置相比，具有适用电压范围广、可靠性高、谐波小、占地面积小、维护方便等优点。但是由于自身结构的原因，响应速度或谐波抑制水平等方面还不能满足某些特定的需求，如果对这种经济性良好的装置进行优化，让其能够得到更广泛的应用，无疑会给电力系统的维护、运行带来巨大的经济效益。本文介绍了可控电抗器的国内外研究现状，在分析磁阀式可控电抗器基本工作原理及特性的基础上，从提高电抗器响应速度、谐波抑制及降低损耗几个方面，对优化磁阀式可控电抗器性能的方法进行了研究。结合磁阀式和裂芯式可控电抗器的结构

8、特点，设计了一种新型的磁控电抗器，进行了详细的本体设计，通过对新型磁控电抗器进行理论分析和仿真验证，新型磁控电抗器可以有效降低3次谐波含量。利用MATLAB对新型磁控电抗器的工作特性进行了仿真分析。对带有移相电抗器及充电电容模块等优化后的新型磁控电抗器无功补偿效果进行了仿真，仿真结果显示该磁控电抗器具有良好的无功补偿效果，达到了优化设计的目的。关键词：磁阀式；可控电抗器；性能优化；仿真；无功补偿IXAbstractAsthedevelopmentofpowerindustry,peopleare