一种电压暂降发生器制造技术

本申请公开了一种电压暂降发生器，所述电压暂降发生器包括：暂降发生模块和电压互感器，所述暂降发生模块包括：旁路开关、第一隔离开关、第二隔离开关、电抗器和可控电抗器。所述电压暂降发生器基于电抗分压的原理产生电压暂降，电压暂降深度和持续时间均可通过所述可控电抗器的可控直流电流源调节，不仅适用于中高压大容量应用场合，也适用于低压小容量场合；并且本申请实施例提供的所述电压暂降发生器仅利用电抗器、旁路开关和可控电抗器等元件就实现了为动态电压恢复器(Dynamic Voltage Restorer，DVR)提供电压暂降的目的，而不涉及电力电子器件，从而大大地降低了所述电压暂降发生器的成本并且提高了其可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及自动化
，更具体地说，涉及一种电压暂降发生器。
技术介绍
动态电压恢复器(Dynamic Voltage Restorer，DVR)是一种电能质量补偿装置，DVR串接于电网与负荷之间，当电网发生电压暂降时，DVR可以向电网中输入一个幅值与相位均可控的串联补偿电压，以保证向负荷提供的电压的恒定，从而保证负荷不受电网电压暂降的影响。国家能源局2013年发布了电力行标DL/T1229-2013《动态电压恢复器技术规范》(以下简称“规范”)，规范提出的DVR功能试验电路中，需要利用电压暂降发生器提供电压暂降。现有技术中实现的电压暂降发生器通常为自耦调压器和全控型交流电子开关构成的电压暂降发生器，或通过两个三相PWM电压型变流器背靠背连接的主电路方案。但是由于上述电压暂降发生器实现方案中都用到了电力电子器件(例如IGBT功率器件等)，而电力电子器件由于制备工艺的限制，在使用过程中容易出现开关控制失效等问题，并且所述电力电子器件的成本通常较高，进而使得现有技术中的电压暂降发生器的成本较高且可靠性差。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供了一种电压暂降发生器及其控制方法和控制装置，以实现降低电压暂降发生器的成本并且提高其可靠性的目的。为实现上述技术目的，本技术实施例提供了如下技术方案：一种电压暂降发生器，用于为需要进行功能和性能测试的动态电压恢复器提供电压暂降，包括：暂降发生模块和电压互感器；其中，所述暂降发生模块的输入端用于接收驱动电源，输出端与电压互感器连接，用于在驱动电源的驱动下产生电压暂降；所述暂降发生模块包括：旁路开关、第一隔离开关、第二隔离开关、电抗器和可控电抗器；其中，所述第一隔离开关和第二隔离开关分别串接于所述电抗器的两端，所述旁路开关与所述第一隔离开关、第二隔离开关和电抗器并联；所述可控电抗器的一端接于所述电抗器远离所述暂降发生模块输入端一侧，另一端接地，用于在可控直流电流源的控制下改变所述暂降发生模块的电抗值。优选的，所述电压暂降发生器还包括：断路器；所述断路器一端用于接收驱动电源，另一端与所述暂降发生模块远离所述电压互感器一端连接。优选的，所述断路器为三相断路器。优选的，所述电压暂降发生器还包括：隔离装置；所述隔离装置的一端与所述暂降发生模块的输入端连接，另一端用于接收所述驱动电源，用于为所述电压暂降发生器提供电气隔离。优选的，所述隔离装置为隔离变压器。优选的，所述隔离装置为变比为1:1的隔离变压器。优选的，所述可控电抗器的三个铁芯相互独立。优选的，所述电抗器为限流电抗器。从上述技术方案可以看出，本技术实施例提供了一种电压暂降发生器及其控制方法和控制装置，其中，所述电压暂降发生器基于电抗分压的原理产生电压暂降，电压暂降深度和持续时间均可通过所述可控电抗器的可控直流电流源调节，不仅适用于中高压大容量应用场合，也适用于低压小容量场合；并且本申请实施例提供的所述电压暂降发生器仅利用电抗器、旁路开关和可控电抗器等元件就实现了为DVR提供电压暂降的目的，而不涉及电力电子器件，从而大大地降低了所述电压暂降发生器的成本并且提高了其可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请的一个实施例提供的一种电压暂降发生器的结构示意图；图2为本申请的另一个实施例提供的一种电压暂降发生器的结构示意图；图3为本申请的又一个实施例提供的一种电压暂降发生器的结构示意图；图4为本申请的一个实施例提供的一种电压暂降发生器的控制方法的流程示意图；图5为本申请的一个实施例提供的一种获得可控直流电流源输出电流参考值的方法流程示意图；图6为本申请的一个实施例提供的一种可控直流电流源输出电流波形示意图；图7为本申请的一个实施例提供的一种电压暂降发生器的控制装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本申请实施例提供了一种电压暂降发生器，用于为DVR提供电压暂降，如图1所示，包括：暂降发生模块A11和电压互感器PT；其中，所述暂降发生模块A11的输入端用于接收驱动电源，输出端与电压互感器PT连接，用于在驱动电源的驱动下产生电压暂降；所述暂降发生模块A11包括：旁路开关QF1、第一隔离开关QS1、第二隔离开关QS2、电抗器L1和可控电抗器L2；其中，所述第一隔离开关QS1和第二隔离开关QS2分别串接于所述电抗器L1的两端，所述旁路开关QF1与所述第一隔离开关QS1、第二隔离开关QS2和电抗器L1并联；所述可控电抗器L2的一端接于所述电抗器L1远离所述暂降发生模块A11输入端一侧，另一端接地，用于在可控直流电流源的控制下改变所述暂降发生模块A11的电抗值。在本实施例中，试验电源为所述电压暂降发生器A10提供驱动电源，所述电压互感器PT用于获取所述暂降发生模块A11的输出电压(即所述电压暂降发生器A10的输出电压)，所述电压暂降发生器A10的输出端与DVR连接，以为其提供电压暂降。通过所述可控电抗器L2，使得本申请实施例提供的所述电压暂降发生器A10可以基于电抗分压的原理产生电压暂降，且电压暂降深度和持续时间均可通过所述可控直流电流源来连续调节；并且所述电压暂降发生器A10仅利用电抗器L1、旁路开关QF1和可控电抗器L2等元件就实现了为DVR提供电压暂降的目的，而不涉及电力电子器件，从而大大地降低了所述电压暂降发生器A10的成本并且提高了其可靠性。具体的，当所述可控直流电流源输出的电流较小时，可控电抗器L2工作在线性区，电抗值较大，随着所述可控直流电流源输出的电流的不断增大，可控电抗器L2工作在饱和器，它的电抗值随着所述可控直流电流源输出的电流的增大而减少，通过电抗分压原理可知，电压暂降发生器A10的输出电压相应地不断减小。需要说明的是，本申请的一个实施例提供了一种所述电压暂降发生器A10的工作控制原理，当所述旁路开关QF1闭合、第一隔离开关QS1和第二隔离开关QS2均断开时，所述电抗器L1和可控电抗器L2均未接入电路中，所述电压暂降发生器A10不工作；当所述旁路开关QF1断开且所述第一隔离开关QS1和第二隔离开关QS2均闭合时，所述电抗器L1和可控电抗器L2接入电路中，可控直流电流源的初始输出电流设置为0安培，以将所述可控电抗器L2的初始电抗值设置为最大，减小所述第一隔离开关QS1和第二隔离开关QS2闭合时产生的冲击电流对试验电源的影响，此后再根据测试需求去调整可控直流电流源
的输出电流，以实现对所述电压暂降发生器A10输出的电压实测值进行锁相和延时控制，从而控制电压暂降发生的相位，使得所述电压暂降发生器A10能够满足DL/T1229-2013《动态电压恢复器技术规范》第8.6.8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压暂降发生器，用于为需要进行功能和性能测试的动态电压恢复器提供电压暂降，其特征在于，包括：暂降发生模块和电压互感器；其中，所述暂降发生模块的输入端用于接收驱动电源，输出端与电压互感器连接，用于在驱动电源的驱动下产生电压暂降；所述暂降发生模块包括：旁路开关、第一隔离开关、第二隔离开关、电抗器和可控电抗器；其中，所述第一隔离开关和第二隔离开关分别串接于所述电抗器的两端，所述旁路开关与所述第一隔离开关、第二隔离开关和电抗器并联；所述可控电抗器的一端接于所述电抗器远离所述暂降发生模块输入端一侧，另一端接地，用于在可控直流电流源的控制下改变所述暂降发生模块的电抗值。

【技术特征摘要】
1.一种电压暂降发生器，用于为需要进行功能和性能测试的动态电压恢复器提供电压暂降，其特征在于，包括：暂降发生模块和电压互感器；其中，所述暂降发生模块的输入端用于接收驱动电源，输出端与电压互感器连接，用于在驱动电源的驱动下产生电压暂降；所述暂降发生模块包括：旁路开关、第一隔离开关、第二隔离开关、电抗器和可控电抗器；其中，所述第一隔离开关和第二隔离开关分别串接于所述电抗器的两端，所述旁路开关与所述第一隔离开关、第二隔离开关和电抗器并联；所述可控电抗器的一端接于所述电抗器远离所述暂降发生模块输入端一侧，另一端接地，用于在可控直流电流源的控制下改变所述暂降发生模块的电抗值。2.根据权利要求1所述的电压暂降发生器，其特征在于，所述电压暂降发生器还包括：断路器；所述断路器一端用于接收驱动电源，另一端与所述暂降发生模块远离所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正富，盛超，孙闻，徐柏榆，马明，杨汾艳，陈锐，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44