应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置制造方法及图纸

技术编号:15261512 阅读:203 留言:0更新日期:2017-05-03 15:36
本实用新型专利技术属于电能质量治理与电力节能设备制造领域,特别是涉及应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置。所述装置结合静止无功发生器(SVG)和静止无功补偿装置(SVC)技术,采用静止无功发生器(SVG)内置的控制器对静止无功发生器(SVG)单元和静止无功补偿装置(SVC)单元进行协调控制。通过所述装置可以实现对动态变化的无功功率的精细无功补偿,精确调整系统三相电流,同时所述装置的性价比极高,进一步降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电能质量治理与电力节能设备制造领域,特别是涉及应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置
技术介绍
农村电网是国家电力供应服务体系的重要组成部分,是关系农村经济社会发展的重要基础设施,农网由于供电线路长,供电网络中即存在三相生产用电,也有单相生活用电。同时,随着电力电子技术的发展,各种变频调速装置及单相开关电源装置应用于农网中,导致农网电能质量恶化,严重影响居民的生活水平,目前主要存在以下问题:1)无功电流在电网中的流动会导致线路损耗增大;2)无功电流在线路上产生无功电压降,拉低变压器输出电压;3)无功电流占用变压器容量,降低变压器使用效率;4)谐波污染则会致使配电变压器的损耗和供电线路的附加损耗增大,同时影响继电保护装置和电能计量装置的正常使用;5)三相电流不平衡增加中性线线路损耗,在中性线产生压降,从而导致中性点漂移,容易造成某一相过电压,影响用电设备的安全运行;6)三相电流不平衡致使配电变压器实际出力减少,当配电变压器处于三相负载不平衡工况下运行,负载轻的那一相就有富余容量,从而使配电变压器的实际出力减少;7)三相电流不平衡致使配电变压器铁芯中将产生零序磁通,零序磁通在变压器钢构件传导过程中要产生磁滞和涡流损耗,从而使配变的钢构件局部温度升高发热,高温可导致配电变压器的绕组绝缘老化加速,导致变压器寿命降低。传统的农村电网配变台区均采用纯电容补偿解决上述问题,但因其自身特性,主要存在以下问题:1、电容器的容量是固定的,因此对于动态变化的无功功率经常出现过补偿或者欠补偿情况;2、通过电力系统暂态分析可知,电容器在投入瞬间处于短路状态,投入过程合闸涌流很大,同时投入和切除过程中均会产生操作过电压,对开关、变压器等设备影响很大;3、因为是纯电容补偿装置,不具备谐波滤除的功能,同时因为电容器自身的特性还会放大谐波,容易与系统产生谐振;4、虽然相间跨接电容器会转移部分有功电流,但同时会产生更多的无功电流,兼顾系统功率因数的情况下不能够彻底解决三相不平衡问题;5、因为电容投切的控制开关最快只能达到20ms,在某些负荷变化较快的场合下不能做到快速跟踪,导致电压产生波动。
技术实现思路
针对
技术介绍
中的问题,本技术提供应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置,所述装置采用静止无功发生器(SVG)内置的控制器对静止无功发生器(SVG)单元和静止无功补偿装置(SVC)单元进行协调控制,从而实现精细无功补偿。为实现上述目的,本技术提出如下技术方案:应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置,所述装置主要包括:断路器(QF)、装置A相电流采样互感器(I-TAa)、装置B相电流采样互感器(I-TBb)、装置C相电流采样互感器(I-TCc)、第一避雷器(FV1)、第二避雷器(FV2)、第三避雷器(FV3)、静止无功发生器(SVG)单元U1、第一静止无功补偿装置(SVC)单元(1)、第二静止无功补偿装置(SVC)单元(2)、第三静止无功补偿装置(SVC)单元(3)、IO板(IOBord)、直流12V电源(DY)、第一散热风机(ACFAN1)、第二散热风机(ACFAN2)、第三散热风机(ACFAN3)、第一控制保险(FU1)、第二控制保险(FU2)、第三控制保险(FU3)、第四控制保险(FU4)、第一中间继电器(KA1)、第二中间继电器(KA2)和第三中间继电器(KA3);所述第一静止无功补偿装置(SVC)单元(1)、第二静止无功补偿装置(SVC)单元(2)和第三静止无功补偿装置(SVC)单元(3)并联在装置电流采样互感器与静止无功发生器(SVG)单元U1之间的电源线上;所述静止无功发生器(SVG)单元U1通过IO板(IOBord)与静止无功补偿装置(SVC)连接,IO板(IOBord)的输出控制静止无功补偿装置(SVC)单元的投切;所述装置A相电流采样互感器(I-TAa)、装置B相电流采样互感器(I-TBb)和装置C相电流采样互感器(I-TCc)连接在避雷器和断路器(QF)之间;所述第一避雷器(FV1)、第二避雷器(FV2)和第三避雷器(FV3)连接在装置电流采样互感器和静止无功发生器(SVG)单元U1之间,所述避雷器接地;所述第一散热风机(ACFAN1)、第二散热风机(ACFAN2)和第三散热风机(ACFAN3)并联在直流单相输入侧的火线(L)和零线(N)之间。进一步地,所述静止无功补偿装置(SVC)单元(1)包括依次串联的第一复合开关(K1)、第一电抗器(1L)和第一电容器(1C1);所述静止无功补偿装置(SVC)单元(2)包括依次串联的第二复合开关(K2)、第二电抗器(2L)和第二电容器(2C1);所述静止无功补偿装置(SVC)单元(3)包括依次串联的第三复合开关(K3)、第三电抗器(3L)和第三电容器(3C1)。进一步地,所述第一散热风机(ACFAN1)由依次串联的第二控制保险(FU2)、第一中间继电器(KA1)和风扇组成,所述风扇接地;所述第二散热风机(ACFAN1)由依次串联的第三控制保险(FU2)、第二中间继电器(KA1)和风扇组成,所述风扇接地;所述第三散热风机(ACFAN1)由依次串联的第四控制保险(FU2)、第三中间继电器(KA1)和风扇组成,所述风扇接地。本技术的有益效果在于:1、精细无功补偿,单相连续调节装置无功输出,补偿容性充电功率,保证系统三相功率因数实时为1;2、精确调整系统三相电流,电流不平衡度<3%;3、兼顾谐波滤除功能,可滤除2-25次谐波电流;4、快速补偿,装置响应时间<5ms;5、性价比极高,配以很小的静止无功发生器(SVG)容量和一定的静止无功补偿装置(SVC)容量达到最佳的治理效果,同时大大降低电能质量治理成本;6、具备冗余工作模式,控制系统实时监控各单元工作状态,若任一单元出现故障,可自动将其屏蔽,保证装置持续可靠运行;7、采用静止无功发生器(SVG)内置的控制器控制静止无功补偿装置(SVC)单元的投入和切除,不再使用单独的控制器对静止无功补偿装置(SVC)单元进行控制,进一步降低了成本。附图说明图1是为装置一次系统接线图;图2是静止无功发生器(SVG)+静止无功补偿装置(SVC)无功补偿示意图;图3是风机控制接线图。具体实施方式下面结合附图,对本技术的具体实施方案作详细的阐述。如附图1所示,应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置,主要包括:断路器(QF)、装置A相电流采样互感器(I-TAa)、装置B相电流采样互感器(I-TBb)、装置C相电流采样互感器(I-TCc)、第一避雷器(FV1)、第二避雷器(FV2)、第三避雷器(FV3)、静止无功发生器(SVG)单元U1、第一静止无功补偿装置(SVC)单元(1)、第二静止无功补偿装置(SVC)单元(2)、第三静止无功补偿装置(SVC)单元(3)、IO板(IOBord)、直流12V电源(DY)、第一散热风机(ACFAN1)、第二散热风机(ACFAN2)、第三散热风机(ACFAN3)、第一控制保险(FU1)、第二控制保险(FU2)、第三控制保险(FU3)、第四控制保险(FU4)、第一中间继电器(KA1)、第二中间继电器(KA2)和第三中间继电器(KA3)。以120kW装置为例,具本文档来自技高网
...
应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置

【技术保护点】
应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置,所述装置主要包括:断路器 (QF)、装置A相电流采样互感器(I‑TAa)、装置B相电流采样互感器(I‑TBb)、装置C相电流采样互感器(I‑TCc)、第一避雷器(FV1)、第二避雷器(FV2)、第三避雷器(FV3)、静止无功发生器(SVG)单元 U1、第一静止无功补偿装置(SVC)单元(1)、第二静止无功补偿装置(SVC)单元(2)、第三静止无功补偿装置(SVC)单元(3)、IO板(IOBord)、直流12V电源(DY)、第一散热风机(ACFAN1)、第二散热风机(ACFAN2)、第三散热风机(ACFAN3)、第一控制保险(FU1)、第二控制保险(FU2)、第三控制保险(FU3)、第四控制保险(FU4)、第一中间继电器 (KA1)、第二中间继电器 (KA2)和第三中间继电器 (KA3),其特征在于,所述第一静止无功补偿装置(SVC)单元(1)、第二静止无功补偿装置(SVC)单元(2)和第三静止无功补偿装置(SVC)单元(3)并联在装置电流采样互感器与静止无功发生器(SVG)单元 U1 之间的电源线上;所述静止无功发生器(SVG)单元 U1通过IO板(IOBord)与静止无功补偿装置(SVC)连接,IO板(IOBord)的输出控制静止无功补偿装置(SVC)单元的投切;所述装置A相电流采样互感器(I‑TAa)、装置B相电流采样互感器(I‑TBb)和装置C相电流采样互感器(I‑TCc)连接在避雷器和断路器 (QF)之间;所述第一避雷器(FV1)、第二避雷器(FV2)和第三避雷器(FV3)连接在装置电流采样互感器和静止无功发生器(SVG)单元 U1之间,所述避雷器接地;所述第一散热风机(ACFAN1)、第二散热风机(ACFAN2)和第三散热风机(ACFAN3)并联在直流单相输入侧的火线(L)和零线(N)之间。...

【技术特征摘要】
1.应用于配电网电能治理的混合型动态滤波补偿装置,所述装置主要包括:断路器(QF)、装置A相电流采样互感器(I-TAa)、装置B相电流采样互感器(I-TBb)、装置C相电流采样互感器(I-TCc)、第一避雷器(FV1)、第二避雷器(FV2)、第三避雷器(FV3)、静止无功发生器(SVG)单元U1、第一静止无功补偿装置(SVC)单元(1)、第二静止无功补偿装置(SVC)单元(2)、第三静止无功补偿装置(SVC)单元(3)、IO板(IOBord)、直流12V电源(DY)、第一散热风机(ACFAN1)、第二散热风机(ACFAN2)、第三散热风机(ACFAN3)、第一控制保险(FU1)、第二控制保险(FU2)、第三控制保险(FU3)、第四控制保险(FU4)、第一中间继电器(KA1)、第二中间继电器(KA2)和第三中间继电器(KA3),其特征在于,所述第一静止无功补偿装置(SVC)单元(1)、第二静止无功补偿装置(SVC)单元(2)和第三静止无功补偿装置(SVC)单元(3)并联在装置电流采样互感器与静止无功发生器(SVG)单元U1之间的电源线上;所述静止无功发生器(SVG)单元U1通过IO板(IOBord)与静止无功补偿装置(SVC)连接,IO板(IOBord)的输出控制静止无功补偿装置(SVC)单元的投切;所述装置A相电流采样互感器(I-TAa)、装置B相电流采样互感器(I-TBb)和装置C相电流采样互...

【专利技术属性】
技术研发人员:索红亮娄丽丽张洪涛吴玲
申请(专利权)人:廊坊英博电气有限公司北京英博电气股份有限公司北京英博新能源有限公司
类型:新型
国别省市:河北;13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1