一种并联型电压暂降补偿装置制造方法及图纸

技术编号:7441698 阅读:432 留言:0更新日期:2012-06-16 18:11
一种并联型电压暂降补偿装置,一种并联型电压暂降补偿装置。该装置包括三相电抗器、三相背靠背换流器、滤波器和滤波器;三相电抗器一端接入三相电网,另一端接三相负载;滤波器中三个电感的D端接入三相负载;三个电容的上端分别接三个电感的D端,下端相连接后接地;滤波器中三个电感的A端接入三相电网;三个电容的上端分别接三个电感的A端,下端相连接后接地;三相背靠背换流器由整流器(、稳压电容和逆变器组成。优点在于:装置将动态电压恢复和无功补偿、谐波治理的功能有机结合在一起,既能在系统发生电压暂降时快速实现动态电压恢复,又能在系统正常运行时对负荷进行无功补偿和谐波抑制,由装置可靠性好,效率高,功能多样。并联型电压暂降补偿装置中三相电抗器虽然会增加线路阻抗,但不会引起负载侧电压明显降低。

【技术实现步骤摘要】
一种并联型电压暂降补偿装置
本专利技术属于电力系统电压暂降补偿
,特别是提供了一种并联型电压暂降补偿装置。
技术介绍
当输配电系统中发生短路故障、大容量感应电机启动、雷击、开关操作、变压器以及电容器组投切等事件时,均可引起电压暂降。电压暂降已成为威胁现代社会各用电设备正常、安全工作的主要干扰,并且成为威胁信息化社会供电质量不可忽视的因素。目前,动态电压补偿器(Dynamic Voltage Restorer,简称DVR)也逐渐得到了越来越多的应用,但由于电压暂降发生的机率较小,DVR大部分时间都处于待机状态,效率不高。DVR中接入线路的串联逆变器的串联结构还会增加线路阻抗,负载电流全部流过此串联装置,线路损耗大, 也会引起负载电压降低,在带非线性负载时,该阻抗还可能产生负载电压谐波,当DVR发生故障时,由于装置是串联在线路中的,也会造成负载停电,供电可靠性差。本专利技术提供了一种并联型电压暂降补偿装置,它能够动态补偿电力系统的电压暂降,而且在电力系统没有发生电压暂降时补偿负载的无功和谐波。它由三相背靠背换流器和三相电抗器组成,三相电抗器两端一端接入电力系统,另一端接负载,三相背靠背换流器并联在三相电抗器两端,三相背靠背换流器整流侧接电力系统,逆变侧接负载。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种并联型电压暂降补偿装置,用于电力系统的电压暂降补偿。它基于PWM整流控制技术实现背靠背换流器直流侧电压稳定;通过三相逆变控制实现负载的谐波抑制与无功补偿;当系统发生电压暂降时,通过逆变器注入精确控制的无功功率,可在电压暂降发生期间将负载电压抬升到规定数值。本专利技术包括三相电抗器1、三相背靠背换流器2、滤波器3和滤波器4,三相电抗器 1 一端接入三相电网6,另一端接三相负载5 ;滤波器4中三个电感的D端接入三相负载5 ; 三个电容的上端分别接三个电感的D端,下端相连接后接地;滤波器3中三个电感的A端接入三相电网6 ;三个电容的上端分别接三个电感的A端,下端相连接后接地;其中,三相背靠背换流器2由整流器21、稳压电容22和逆变器23组成。如附图1所示。整流器21由六个 IGBT组成的三个半桥电路并联组成,每个半桥电路由上IGBT开关管的发射极与下IGBT开关管集电极连接,每个IGBT需并联一个二极管,三个连接点引出三条引线组成三相引线分别接滤波器3中的三个电感的B端;三个半桥电路中由上IGBT开关管的集电极相连接形成整流器的直流正极和由下IGBT开关管的发射极相连接形成整流器的直流负极;逆变器23 的电路拓扑结构和整流器21的完全相同,逆变器23的三相引线分别接滤波器4中的三个电感的C端,逆变器23的直流正负极分别与整流器21的直流正负极相连接;稳压电容22 的两端分别与整流器21的正极和负极连接。整流器21、稳压电容22和逆变器23组成的三相背靠背换流器与三相电抗器为并联关系。并联型电压暂降补偿装置的工作原理简述如下。当电力系统正常运行时,三相背靠背换流器通过注入无功功率补偿三相电抗器产生的电压降低,同时检测负载侧的无功和谐波,采用滞环电流控制进行补偿;当电力系统发生电压暂降时,根据电压暂降的程度计算逆变器需要输出的无功补偿容量,然后由三相背靠背换流器中的逆变器发出相应的无功电流以维持负载侧电压在规定的范围内。本专利技术的优点在于装置将动态电压恢复和无功补偿、谐波治理的功能有机结合在一起,既能在系统发生电压暂降时快速实现动态电压恢复,又能在系统正常运行时对负荷进行无功补偿和谐波抑制,由于仅有电抗器串联运行,因此装置可靠性好,效率高,功能多样。并联型电压暂降补偿装置中三相电抗器虽然会增加线路阻抗,但不会引起负载侧电压明显降低。附图说明图1为本专利技术的一种并联型电压暂降补偿装置的电路结构图。其中,三相电抗器 1、三相背靠背换流器2、滤波器3、滤波器4、三相负载5、三相电网6、整流器21、稳压电容 22、逆变器23。具体实施方式图1为本专利技术的一种具体实施方式。本专利技术包括三相电抗器1、三相背靠背换流器2、滤波器3和滤波器4,三相电抗器 1 一端接入三相电网6,另一端接三相负载5 ;滤波器4中三个电感的D端接入三相负载5 ; 三个电容的上端分别接三个电感的D端,下端相连接后接地;滤波器3中三个电感的A端接入三相电网6 ;三个电容的上端分别接三个电感的A端,下端相连接后接地;其中;三相背靠背换流器2由整流器21、稳压电容22和逆变器23组成。三相电抗器1 一端接入三相电网6,另一端接三相负载5。三相背靠背换流器2由整流器21、稳压电容22和逆变器23组成,整流器21由六个IGBT组成的三个半桥电路并联组成,每个半桥电路由上IGBT开关管的发射极与下IGBT开关管集电极连接,每个IGBT需并联一个二极管,三个连接点引出三条引线组成三相引线分别接滤波器3中的三个电感的 B端;三个半桥电路中由上IGBT开关管的集电极相连接形成整流器的直流正极和由下IGBT 开关管的发射极相连接形成整流器的直流负极。逆变器的电路拓扑结构完全相同,区别在于逆变器的三相引线分别接滤波器4中的三个电感的C端,逆变器的直流正负极分别与整流器的直流正负极相连接。稳压电容的两端分别与整流器的正极和负极连接。整流器、稳压电容和逆变器组成的三相背靠背换流器与三相电抗器为并联关系。滤波器3中三个电感的A端接入三相电网6 ;三个电容的上端分别接三个电感的A端,下端相连接后接地。滤波器4中三个电感的D端接入三相负载5 ;三个电容的上端分别接三个电感的D端,下端相连接后接地。权利要求1. 一种并联型电压暂降补偿装置,其特征在于包括三相电抗器、三相背靠背换流器、 滤波器和滤波器;三相电抗器(1) 一端接入三相电网(6),另一端接三相负载(5);滤波器 ⑷中三个电感的D端接入三相负载(5);三个电容的上端分别接三个电感的D端,下端相连接后接地;滤波器3中三个电感的A端接入三相电网(6);三个电容的上端分别接三个电感的A端,下端相连接后接地;三相背靠背换流器O)由整流器(21)、稳压电容0 和逆变器组成,整流器由六个IGBT组成的三个半桥电路并联组成,每个半桥电路由上IGBT开关管的发射极与下IGBT开关管集电极连接,每个IGBT需并联一个二极管,三个连接点引出三条引线组成三相引线分别接滤波器(3)中的三个电感的B端;三个半桥电路中由上IGBT开关管的集电极相连接形成整流器的直流正极和由下IGBT开关管的发射极相连接形成整流器的直流负极;逆变器的电路拓扑结构和整流器的完全相同,逆变器03)的三相引线分别接滤波器4中的三个电感的C端,逆变器03)的直流正负极分别与整流器的直流正负极相连接;稳压电容02)的两端分别与整流器的正极和负极连接;整流器(21)、稳压电容0 和逆变器组成的三相背靠背换流器与三相电抗器为并联关系。全文摘要一种并联型电压暂降补偿装置,一种并联型电压暂降补偿装置。该装置包括三相电抗器、三相背靠背换流器、滤波器和滤波器;三相电抗器一端接入三相电网,另一端接三相负载;滤波器中三个电感的D端接入三相负载;三个电容的上端分别接三个电感的D端,下端相连接后接地;滤波器中三个电感的A端接入三相电网;三个电容的上端分别接三个电感的A端,下端相连接后接地;三相背靠背换流器由整流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:尹忠东王云飞赵士硕刘莫然曹松伟肖硕霜孙濛濛
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:

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