补偿动态三相不平衡负荷的方法及补偿装置制造方法及图纸

补偿动态三相不平衡负荷的方法及补偿装置属于电力系统不平衡负荷补偿技术领域，其特征在于：它仅需在补偿装置与系统连接处采集两个采样点的线电压和负荷线电流的值，便可计算出相应的正弦信号基波对称分量，再由此算出正、负序补偿器的三相等值电纳，它们之和即为补偿负荷不平衡和为负荷提供无功电流所需的三相电纳值，即电纳参考值。再用晶闸管控制电抗器的电纳参考值为三相电纳值与晶闸管投切电容器电纳值之差的方法把三相电纳值转换为晶闸管控制电抗器的控制角信号和晶闸管投切电容器的投切指令，分别发送给晶闸管控制电抗器脉冲发生板和晶闸管投切电容器过零触发板，对主电路的晶闸管控制电抗器和晶闸管投切电容器进行控制，它具有响应时间短、精度高的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种补偿动态三相不平衡负荷的方法及补偿装置属于电力系统不平衡负荷补偿

技术介绍
在输配电系统中要补偿动态负荷的不平衡，消除不平衡负荷在系统中造成的有害的负序电流；同时对负荷所需要的无功功率进行快速补偿，提高系统功率因数，减小电压波动。其第一个关键是控制器必须能够快速准确的算出负荷电流的基波对称分量，第二个关键是提出据此来切实有效的进行补偿的计算机实现方法。借用序分量过滤器和相量识别器的原理，用计算机软件去实现，是广泛使用的计算对称分量的数字方法，见孙树勤著的“无功补偿矢量控制”，中国电力出版社，1998；罗士萍著的“微机保护实现原理及装置”，中国电力出版社，2001；但其原理本身会造成超过四分之一基波周期的延时，而且，为避免受到信号中所含谐波分量的影响，必须加入滤波环节，又引入附加的延时，总的时间延迟仍然比较大。另外一些算法，综合了新的数学变换形式和滤波方法，以达到既不受谐波影响、计算又准确快速的目标，见P.Sharma，S.I.Ahson，andJ.Henry.Microprocessor Implementation of fast Walsh-Hadamard T本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种补偿动态三相不平衡负荷的方法，含有用补偿装置读取它与系统连接处的线电压、负荷的线电流；用计算三相电信号基波对称分量的方法求出负荷电流的正、负序分量；再根据控制目标的设定值，补偿动态负荷的不平衡，消除不平衡负荷在系统中造成的有害的负序电流，同时对负荷所需要的无功功率进行补偿的步骤。其特征在于，它依次含有如下步骤：（１）用补偿装置读取它与系统连接处的三个线电压和负荷的三个线电流，读取用户对控制目标的设定值；（２）把采样读取的结果存入数据区中和当前采样点序号相对应的位置 ；（３）用函数ｄａｔａｐｒｏｃｕ（）进行不平衡控制的数据处理，它依次含有如下步骤：１）用ＦＩＲ低通滤波器对采入的...

【技术特征摘要】
1.一种补偿动态三相不平衡负荷的方法，含有用补偿装置读取它与系统连接处的线电压、负荷的线电流；用计算三相电信号基波对称分量的方法求出负荷电流的正、负序分量；再根据控制目标的设定值，补偿动态负荷的不平衡，消除不平衡负荷在系统中造成的有害的负序电流，同时对负荷所需要的无功功率进行补偿的步骤。其特征在于，它依次含有如下步骤(1)用补偿装置读取它与系统连接处的三个线电压和负荷的三个线电流，读取用户对控制目标的设定值；(2)把采样读取的结果存入数据区中和当前采样点序号相对应的位置；(3)用函数dataprocu()进行不平衡控制的数据处理，它依次含有如下步骤1)用FIR低通滤波器对采入的系统线电压和负荷线电流信号进行滤波；2)对任何一路信号，由其相邻的两个采样值e1、e2，根据下列公式计算其在第一个采样时刻的相位α和有效值Etgα=e1sinωTs/(e2-e1cosωTs),]]>E=e12+e22-2e1e2cosωTs/2sinωTs,]]>其中，Ts为采样的时间间隔，即采样周期，ω是信号的角频率，在电力系统中正常情况下，ω＝100π；3)对上述求出的各信号的有效值和相位作积分滤波；4)以ab线电压为参考量，根据电压、电流的有效值和相位，得到它们的相量形式E.=E∠α=2E(cosα+jsinα);]]>5)由对称分量法的定义，算出系统线电压和负荷线电流的对称分量E.1E.2E.0=131aa21a2a111E.abE.bcE.ca,]]>I.a1I.a2I.a0=131aa21a2a111I.aI.bI.c,]]>其中a＝ej2/3π， 为系统的三个线电压， 为负荷的三个线电流， 和 分别代表正序、负序和零序分量；6)由负荷线电流的正序分量求得相电流 I.l=I.a1ejπ/6/3,]]>以及有功分量Ip=ReI.l,]]>无功分量Iq=ImI.l.]]>(4)用函数negatb()计算负序补偿器的三相等值电纳，负序补偿器部分的三相电纳由下列各式得到BN,ab(c)E=1/3ReI.a2-ImI.a2,]]>BN,bc(c)E=1/3ReI.a2+ImI.a2,]]>BN,ca(c)E=-2/3ReI.a2;]]>(5)用函数positb()计算正序补偿器三相等值电纳，它与控制目标有关设控制目标为电压则由PI调节器根据用户对电压的设定值和电压实际值的误差，计算补偿装置正序补偿器的三相等值电纳 Bp(c)=Kpe+KiΣe,]]>e=E-Eref,]]>Eref为线电压的设定值，E为线电压的实际值，Kp为比例系数，Ki为积分系数；设控制目标为功率因数则由负序电流的有功分量Ip，无功分量Iq，系统线电压E代入下式得到补偿装置正序补偿器的三相等值电纳 Bp(c)=(Ip·1/λref2-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：逯帅，张海波，刘秀成，陈建业，王赞基，赵广，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]