一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置和系统制造方法及图纸

技术编号:19781642 阅读:21 留言:0更新日期:2018-12-15 12:18
一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置和系统,其中所述用于抑制并联电容器合闸涌流的装置包括:并联的多个电容器组,每一个所述电容器组一侧与配电网一相交流电源连接,另一侧通过中性点相连,还包括:充电模块,与至少一个所述电容器组并联,用于为连接的所述电容器组充电,解决了现有配电网无功补偿装置在投入时,产生的合闸涌流增加了断路器在开断时发生重击穿的几率的问题,延长了无功补偿装置的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置和系统
本技术涉及电力领域,具体涉及一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置和系统。
技术介绍
为了改善电网的功率因数、提高电能质量,现有配电网都会连接无功补偿装置,其中并联电容器,由于其具有成本低、便于安装和维护等优点,使其成为了目前电力系统中应用最为广泛的无功补偿装置之一。但现有并联电容器在进行无功补偿投入过程中的暂态现象会导致合闸涌流,所谓合闸涌流的产生是现有用于无功补偿的电容器组处于未充电状态,在合闸瞬间流过电容器电流只受其回路阻抗的限制,而此时回路的阻抗极小,因此,所产生的合闸涌流理论上将会极大,合闸涌流严重时,将会导致用于投入并联电容器的断路器结构受损害,继而增加断路器在开断时发生重击穿的几率,同时也会损坏电容器组绝缘组件,影响其使用寿命。
技术实现思路
因此,本技术实施例要解决的技术问题在于现有配电网无功补偿装置在投入时,产生的合闸涌流增加了断路器在开断时发生重击穿的几率,同时影响无功补偿装置使用寿命。有鉴于此,根据第一方面,本技术实施例提供了一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置,包括:并联的多个电容器组,每一个所述电容器组一侧与配电网一相交流电源连接,另一侧通过中性点相连,还包括:充电模块,与至少一个所述电容器组并联,用于为连接的所述电容器组充电。优选地,所述充电模块通过开关模块与所述电容器组连接,用于切断/连接所述充电模块。优选地,所述电容器组包括一个或多个电容器。优选地,所述多个电容器间串联和/或并联。根据第二方面,本技术实施例提供了一种用于抑制并联电容器合闸涌流的系统,包括:上述第一方面所述的用于抑制并联电容器合闸涌流的装置,通过投切装置与配电网连接,所述投切装置用于向所述配电网中投入/切除所述用于抑制并联电容器合闸涌流的装置;电压采集装置,分别与所述配电网中一相交流电源、所述用于抑制并联电容器合闸涌流的装置连接,用于采集所述交流电源的相电压和所述用于抑制并联电容器合闸涌流的装置的电压值。本技术实施例提供的用于抑制并联电容器合闸涌流的装置和系统,通过充电模块为与之连接的电容器组充电,当电容器组进行无功补偿过程中,带电的电容器组与配电网的电压差较小或者是等于零,降低了电容器组进行无功补偿投入过程中合闸涌流值,减小了对用于投入并联电容器的结构的损害,降低断路器等投切装置在开断时发生重击穿的几率以及对电容器组本身的损害,延长了电容器组的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本技术的一些实施方式,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例1提供的一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置的结构示意图;图2是本技术实施例2提供的一种用于抑制并联电容器合闸涌流的方法的流程图;图3是本技术实施例3提供的一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置的结构示意图;图4是本技术实施例4提供的一种用于抑制并联电容器合闸涌流的系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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。实施例1本技术实施例1提供一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置,如图1所示,包括:并联的多个电容器组1,每一个所述电容器组C1或C2或C3一侧2与配电网一相交流电源连接,另一侧通过中性点相连,该中性点可以直接接地连接,也可以不接地连接,在本技术的一个具体实施例中,每一个电容器组C1或C2或C3可以包括一个或多个电容器,由于电容器组在进行无功补偿的实质是通过电容器的容抗来抵消配电网交流电源的阻抗,故每一个电容器组中电容器的数量可以根据配电网交流电压大小和/或电容器自身规格确定,且当电容器组包含多个电容器时,多个电容器可以采用串联和/或并联的方式来满足无功补偿的需要;其中图1中CN为中性点杂散电容5,该杂散电容为电容器组间形成的等效电容。该用于抑制并联电容器合闸涌流的装置还包括:充电模块3,与至少一个所述电容器组并联,用于为连接的所述电容器组充电。在本技术的一个具体实施例中,该充电模块可输出稳定直流高电压,其可以是独立于配电网之外,单独设置的充电模块,对于原来的配电网线路结构不需要做任何改变,同时该充电模块的大小可以根据运输与安装的便利性需要设置。本技术实施例提供的用于抑制并联电容器合闸涌流的装置,通过充电模块为与之连接的电容器组充电,当电容器组进行无功补偿过程中,带电的电容器组与配电网的电压差较小或者是等于零,降低了电容器组进行无功补偿投入过程中合闸涌流值,减小了对用于投入并联电容器的结构的损害,降低断路器等投切装置在开断时发生重击穿的几率以及对电容器组本身的损害,延长了电容器组的使用寿命。在本技术的一些可选实施例中,所述充电模块3通过开关模块4与所述电容器组1连接,用于切断/连接所述充电模块3。通过设置开关模块实现充电模块的投入,当电容器组的电压满足要求后,即可通过开关模块切除充电模块,该开关模块可以是任一可实现投切功能的装置。实施例2本技术实施例2提供一种用于抑制并联电容器合闸涌流的方法,应用于包含用于抑制并联电容器合闸涌流的装置的配电网,所述用于抑制并联电容器合闸涌流的装置包括电容器组和充电模块,所述电容器组通过投切装置接入所述配电网,用于为所述配电网提供无功补偿,所述充电模块与至少一个所述电容器组并联,如图2所示,所述方法包括:S21,判断是否接到无功补偿控制指令,当接到所述无功补偿指令时,执行步骤S22。在本技术的一个具体的实施例中,该无功补偿控制指令可以由外部电力系统的控制模块发出,通过有线通讯和/或无线通讯将该指令发到设置在配电网侧或用于抑制并联电容器合闸涌流装置侧的控制模块。S22,控制所述充电模块对与其连接的所述电容器组进行充电,直至所述电容器组两端电压达到预设电压值,结束充电,并切除充电模块与所述电容器组的连接;在本技术的一个具体实施例中,该预设电压值的大小可以根据配电网交流电源的电压值确定,由于配电网是通过投切装置连接用于提高无功补偿的装置,当使用充电模块为与之连接的电容器组充电时,随着电容器组的电压的增大,电容器组与配电网之间的电势差将会减小,用于投切配电网无功补偿装置的投切装置的两端电压会减小,提供无功补偿的装置在投入时,合闸涌流减小或等于零;当合闸涌流的等于零时,自然不会对投切装置以及无功补偿装置造成损害,同时也可以根据该投切装置和/或该提供无功补偿的装置自身的电流安全等级,在使用允许的条件下,不需要将电容器组的电压充电至配电网的电压,只是保证配电网侧与提供无功补偿的装置侧的电势差在电路中形成的电流值,满足提供无功补偿的装置以及投切装置安全使用需求即可,这样既可以提高对提供无功补偿的装置的充电效率,也可以节约充电模块的电能。S23,判断与所述电容器组连接的配电网交流相电压是否满足预设条件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置,包括:并联的多个电容器组,每一个所述电容器组一侧与配电网一相交流电源连接,另一侧通过中性点相连,其特征在于,还包括:充电模块,与至少一个所述电容器组并联,用于为连接的所述电容器组充电。

【技术特征摘要】
1.一种用于抑制并联电容器合闸涌流的装置,包括:并联的多个电容器组,每一个所述电容器组一侧与配电网一相交流电源连接,另一侧通过中性点相连,其特征在于,还包括:充电模块,与至少一个所述电容器组并联,用于为连接的所述电容器组充电。2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述充电模块通过开关模块与所述电容器组连接,用于切断/连接所述充电模块。3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述电容器组包括一个或多个电容器。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓占锋陈星彤刘海军
申请(专利权)人:全球能源互联网研究院有限公司国家电网有限公司
类型:新型
国别省市:北京,11

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