Разработка и исследование компенсаторов реактивной мощности, построенных на основе регуляторов переменного синусоидального напряжения

В диссертационной работе представлен новый класс компенсаторов реактивной мощности (КРМ) на основе регуляторов переменного напряжения с широким диапазоном регулирования реактивной мощности, обладающий высокой дискретностью, надежностью, универсальностью, отсутствием высших гармоник в реактивном токе. Технология такого КРМ базируется на управлении величиной напряжения, прикладываемого к входящему в его состав реактивному элементу, за счет изменения эквивалентного коэффициента трансформации трансформатора; управление эквивалентным коэффициентом трансформации достигается за счет секционирования одной из обмоток трансформатора и создания их различных комбинаций последовательного включения друг относительно друга при помощи полупроводникового коммутатора. Предложены силовые схемы КРМ, построенные на основе трансформатора с секционированной обмоткой и полупроводникового коммутатора, выведены аналитические соотношения, описывающие взаимосвязь между параметрами КРМ и эквивалентным коэффициентом трансформации трансформатора, проведен анализ их электромагнитных процессов, предложены схемотехнические решения для улучшения характеристик КРМ. Разработаны универсальные алгоритмы управления КРМ, обеспечивающие минимизацию скачков тока и напряжений при переключении мощности КРМ. Разработаны имитационные модели для исследования электромагнитных процессов и алгоритмов управления КРМ при его работе в различных режимах, а также испытательный стенд регулятора напряжения и опытный образец КРМ мощностью 5 Мвар напряжением 10 кВ.