1、導師簽名:年月日畢業設計（論文）題目:變電站電壓無功模糊控制分析與仿真學院（系）：專業班級：學生姓名：指導教師:學位論文原創性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包括任何其他個人或集體已經發表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名：年月日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解學校有關保障、使用學位論文的規定，同意學校保留并向有關學位論文管理部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權省級優秀學士論文評選機構將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據進行檢

2、索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于1、保密口，在年解密后適用本授權書2、不保密口。（請在以上相應方框內打“/”作者簽名：年月日武漢理工大學本科生畢業設計（論文）任務書學生姓名：專業班級：指導老師：工作單位：設計（論文）題目:變電站電壓無功模糊控制分析與仿真設計設計（論文）主要內容：變電站電壓無功控制是變電站綜合自動化一項重要任務，同時變電站電壓無功綜合控制也是一個多變量、強耦合的復雜控制問題。該課題主要內容是掌握變電站電壓無功控制的基本原理，研究變電站電壓無功模糊控制的基本理論。針對一個具體供電系統，實現變電站電壓無功模糊控制的仿真設計。要求完成的主要任

3、務：查閱不少于15篇與本選題相關的資料，其中英文文獻不少于2篇，完成開題報告；研究變電站電壓無功控制的基本原理和模糊控制的基本理論；研究電壓無功模糊控制器的設計步驟和方法；針對一個具體實例，建立系統仿真模型，設計電壓無功模糊控制器；給出仿真系統接線圖，VQC仿真模型圖和仿真程序清單，以及仿真結果的分析；完成不少于20000個外文印刷符并且是指導教師指定的外文資料翻譯工作；完成一份不少于12000字畢業設計說明書；必讀參考資料：王葵.電力系統自動化北京:中國電力出版社2007.李升.變電站電壓無功控制理論與設計北京:中國水利水電出版社2009.蔣建民.電力網電壓無功功率自動控制系統沈陽:遼寧科學

4、技術出版社2010.李維波MATLAB在電氣工程中的應用北京:中國電力出版社2006.于群.MATLAB/Simulink電力系統建模與仿真北京:機械工業出版社2011.6J.DuncanGlover,MulukutlaS.Sarma,ThomasJ.Overbye.PowerSystemAnalysisandDesign.ThomsonLeraning,2008.月日指導教師簽名：年系主任簽名：年月日院長簽名（章）：年月日武漢理工大學本科生畢業設計（論文）開題報告1、目的及意義（含國內外的研究現狀分析）近年來，隨著我國國民經濟GDP（國民生產總值）的不斷增長，我國的電力工業也有了長足的發展。

5、同時電力網中的無功問題也已逐漸引起人們的廣泛關注,這是由于隨著電力電子技術的飛速發展，各種電力電子裝置在電力系統、工業、交通及家庭中的應用日益廣泛。而大多數電力電子裝置的功率因數很低，它們所消耗的無功功率在電力系統所輸送的電量中占有很大的比例。無功功率增加會導致電流的增大，設備及線路的損耗增加，導致大量有功電能損耗。同時使功率因數偏低、系統電壓下降。無功功率如果不能就地補償，用戶負荷所需要的無功功率全靠發、配電設備長距離提供，就會使配電、輸電和發電設施不能充分發揮作用，降低發、輸電的能力，使電網的供電質量惡化，嚴重時可能會使系統電壓崩潰，造成大面積停電事故。供電系統常由于感性負載過重，造成感性

6、無功過大，電能質量下降，功率因數過低。為提高電能質量和功率因數,維護電力系統安全、穩定地運行，常需在低壓側裝設無功補償裝置。據報道，我國平均每年因為無功分量過大造成的線損高達15%左右，折算成線損電量約為1200億千瓦時。假設全國電力網負載總功率因數為0.85，采用無功補償裝置將功率因數從0.85提高到0.95時，則每年可以降低線損約240億千瓦時。近年來，隨著電網負荷的增加，對無功功率的要求也與日俱增。由于無功功率同有功功率一樣，是保證電能質量不可分割的一部分。所以在電力系統中需要進行無功功率補償，這對電力系統安全、可靠運行有著很重要的意義。電力系統網絡元件的阻抗主要是電感性的，因此，為了輸

7、送有功功率，就要求送電端和受電端的電壓有一相位差，這在相當寬的范圍內可以實現；而為了輸送無功功率，則要求兩端電壓有一幅值差，這只能在很窄的范圍內實現。不僅大多數網絡元件消耗無功功率，大多數負載也需要消耗無功功率。顯然，這些無功功率如果都要由發電機提供并經過長距離傳送是不合理的，通常也是不可能的。合理的方法應是在需要消耗無功功率的地方產生無功功率，即無功補償。無功補償的作用主要有以下幾點：（1）提高供用電系統及負載的功率因數，降低設備容量，減少功率損耗。（2）穩定受電端及電網的電壓，提高供電質量。在長距離輸電線中合適的地點設置動態補償裝置還可以改善輸電系統的穩定性，提高輸電能力。（3）在電氣化鐵

8、道中等三相負載不平衡的場合，通過適當的無功補償可以平衡三相的有功及無功負載。2、基本內容和技術方案設計的基本內容是：研究變電站電壓無功控制的基本理論、控制方法和控勺目標。對變電站無功模糊控制系統進行研究。針對一個實例，利用Matlab建立仿真模型，進行仿真分析和設計。要求完成的任務：研究變電站電壓無功控制的基本原理和模糊控制的基本理論；研究電壓無功模糊控制器的設計步驟和方法；針對一個具體實例，建立系統仿真模型，設計電壓無功模糊控制器；給出仿真系統接線圖，VQC仿真模型圖，以及仿真結果的分析；設計技術方案是：深入了解九區圖電壓無功控制原理，以及模糊控制方法,運用Matlab中包含的Simulin

9、k及仿真電力系統SPS(SimPowerSystems)模塊庫建模，變電站電壓無功模糊控制系統結構框圖如圖所示。圖1變電站電壓無功模糊控制系統結構框圖變電站電壓無功模糊控制器由以下幾大部分組成。模糊器，把電壓(偏差)和無功功率(偏差)精確輸入變量映射成模糊輸入變量。模糊規則庫，按模糊控制規則和模糊輸入變量，得出作用于分接頭和電容器組控制的模糊輸出變量。解模糊器，把模糊輸出變量轉化成精確輸出控制變量。由輸出控制tap去改變電壓器分接頭，輸出控制cap去控制電容器的投切。可用Matlab中的模糊邏輯工具箱設計模糊控制器,然后在Simulink中構建變電站電壓無功仿真模型，應用仿真模型實現對變電站電壓無功模糊控制分析和仿真研究。3、進度安排第12周認真閱讀畢業設計（論文）任務書，查閱相關文獻資料，翻譯外文資料；第34周了解研究所需知識，明確基本內容,確立技術方案，完成開題報告；第56周研究變電站電壓無功控制的基本原理；第78周研究電壓無