一种基于脉宽调制的数字式动态无功补偿电抗器制造技术

本发明专利技术公开一种基于脉宽调制的数字式动态无功补偿电抗器，该数字电抗器通过控制逆变器的二次侧电流来改变并联电抗器电感线圈的感性电流，抵消接地电容电流，从而达到动态无功补偿的目的。本发明专利技术具有结构简单、响应速度快、跟踪精度高、可实现无级调节等优点，通过使用电流滞环型PWM脉宽调制原理完成动态无功补偿，从而达到了调节电力线无功平衡的作用。本发明专利技术用于配电网电能质量的改善。

A Digital Dynamic Reactive Power Compensation Reactor Based on Pulse Width Modulation

The invention discloses a digital dynamic reactive power compensation reactor based on pulse width modulation. The digital reactor changes the inductive current of the inductance coil of the shunt reactor by controlling the secondary side current of the inverter to counteract the grounding capacitive current, thereby achieving the purpose of dynamic reactive power compensation. The invention has the advantages of simple structure, fast response speed, high tracking accuracy and stepless regulation. The dynamic reactive power compensation is realized by using the current hysteresis PWM pulse width modulation principle, thus achieving the function of regulating the reactive power balance of power lines. The invention is used for improving the power quality of distribution network.

【技术实现步骤摘要】
一种基于脉宽调制的数字式动态无功补偿电抗器
本专利技术属于无功补偿与调控
，涉及一种基于脉宽调制的数字式动态无功补偿电抗器。
技术介绍
在电力系统中，由于电力线电容效应可能引起较大的对地电容电流，这会导致长距离空载线路末端电压超出额定电压、空载切除电路引起操作过电压等问题。为解决上述问题，在电力系统中一般采用电抗器来抵消电力线上的电容效应，从而改善电能质量。然而，在实际应用中，由于系统负载及天气的影响，系统本身的无功容量会发生变化。随着对电力系统的电能质量和配网线损耗要求的不断提高，能够根据系统参数变化和设计需要实时改变参数的可控式电抗器应运而生。目前，按照调节方式，可控式电抗器主要分为传统机械式可控电抗器、磁控电抗器(MCR)、晶闸管控制电抗器(TCR)、PWM控制电抗器和超导可控电抗器等。传统的机械式可调电抗器具有电感连续可调，结构简单，容易控制，不产生谐波等优势，但其调节精度很差，难以适应电力发展，逐渐被淘汰。磁控电抗器控制简单，能够连续平滑地调节电抗，常用于高压线路中，但磁控电抗器的结构比较复杂，而且响应速度较慢。晶闸管控制电抗器具有结构简单，控制灵活，控制精度较高等优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于脉宽调制的数字式动态无功补偿电抗器，其特征在于，包括：电抗器、单相逆变器、检测单元、计算控制单元、PWM控制单元和驱动单元；所述电抗器并入电力系统起到无功平衡作用，电抗器由两个电抗线圈串联而成；所述单相逆变器与电抗器的一个电抗线圈的二次绕组相连接，用于控制电抗器的电流；所述检测单元包括用于采集电抗器一次侧两端电压信号的高压分压器，以及用于采集电抗器一次侧电流信号并同时监测单相逆变器的直流侧电容两端电压信号的霍尔电流传感器；所述计算控制单元与检测单元相连接，包括指令电流计算模块、直流电压计算控制模块和补偿电流计算模块；所述PWM控制单元与计算控制单元相连接，根据计算控制单元的计算结果...

【技术特征摘要】
1.一种基于脉宽调制的数字式动态无功补偿电抗器，其特征在于，包括：电抗器、单相逆变器、检测单元、计算控制单元、PWM控制单元和驱动单元；所述电抗器并入电力系统起到无功平衡作用，电抗器由两个电抗线圈串联而成；所述单相逆变器与电抗器的一个电抗线圈的二次绕组相连接，用于控制电抗器的电流；所述检测单元包括用于采集电抗器一次侧两端电压信号的高压分压器，以及用于采集电抗器一次侧电流信号并同时监测单相逆变器的直流侧电容两端电压信号的霍尔电流传感器；所述计算控制单元与检测单元相连接，包括指令电流计算模块、直流电压计算控制模块和补偿电流计算模块；所述PWM控制单元与计算控制单元相连接，根据计算控制单元的计算结果输出PWM控制信号；所述驱动单元与PWM控制单元相连接，根据PWM控制单元输出的PWM信号驱动所述单相逆变器的IGBT的开通与关断。2.如权利要求1所述的基于脉宽调制的数字式动态无功补偿电抗器，其特征在于，所述单相逆变器为单相全桥电压型有源逆变器，包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；第一晶体管的集电极和第一二极管的负极相接，第一晶体管的发射极和第一二极管的正极相接；第二晶体管的集电极和第二二极管的负极相接，第二晶体管的发射极和第二二极管的正极相接；第三晶体管的集电极和第三二极管的负极相接，第三晶体管的发射极和第三二极管的正极相接；...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗述，刘震，王海洋，周迎宾，于佳卉，韩建树，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21