【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种应用于电力系统领域的电能治理方法,尤其是一种应用于高压配电网的直挂式电能质量一体化治理方法。
技术介绍
供配电系统电能质量的好坏直接关系到电力系统稳定、用电设备安全和是否经济用电。随着电力电子装置和敏感负荷的使用日益增加,电能质量问题已经成为国际供电界关注的首要技术问题,其主要体现在电压的波动、谐波、闪变等,以及电流中的无功、负序、谐波分量的影响等。现代电能质量问题因电力电子技术的应用而产生,而治理这些电能质量问题也可以通过基于电力电子的补偿技术来解决。采用电力电子装置就近吞吐无功和谐 波电流、改变电网中的功率潮流,从而实现对无功、谐波、负序等电能质量的全面治理。目前静止无功补偿器(Static Var Compensator, SVC)已经相对成熟,已经在高压大容量上取得了的应用,并且价格低廉。但由于其是以半控晶闸管为控制对象的无源补偿装置,只适合较慢负载的无功补偿,而且其出力受外界电压的约束。另外其只能靠与其匹配的FC来滤除固定次谐波,对谐波抑制效果相当有限。静止无功发生器(Static VarGenerator, SVG)是近年发展起来的新型补偿装置,其是以全控型IGBT (Insulated GateBipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)器件等为控制对象的有源补偿装置,同时具备无功、谐波等补偿功能。特别是基于H桥结构的SVG具备高压直接补偿的条件,但是受器件电压电流水平的限制,目前难以在高压场合实现大容量的无功和谐波的快速同时补偿,因此主要还是集中在小容量场合的无功补偿方面的应用。在现有技术中主要有以下文献于 ...
【技术保护点】
一种电能质量一体化治理方法,其特征在于,包括以下步骤:S10:将静止无功发生器(1)、固定补偿器(2)和晶闸管控制电抗器(3)相互并联地连接在电网电源(5)与负载(6)之间的电网上,由固定补偿器(2)和晶闸管控制电抗器(3)组成静止无功补偿器;S11:所述晶闸管控制电抗器(3)以静止无功发生器(1)与固定补偿器(2)之间的电网无功和负序电流为补偿对象;S12:所述静止无功发生器(1)以电网电源(5)与静止无功发生器(1)之间的电网无功功率为补偿对象,补偿静止无功补偿器补偿后的不足;S13:所述静止无功发生器(1)以固定补偿器(2)与晶闸管控制电抗器(3)之间的电网谐波为控制对象,滤除负载(6)和晶闸管控制电抗器(3)产生的谐波,以及补偿固定补偿器(2)吸收后的其他谐波。
【技术特征摘要】
1.一种电能质量一体化治理方法,其特征在于,包括以下步骤 510:将静止无功发生器(I)、固定补偿器(2)和晶闸管控制电抗器(3)相互并联地连接在电网电源(5)与负载(6)之间的电网上,由固定补偿器(2)和晶闸管控制电抗器(3)组成静止无功补偿器; 511:所述晶闸管控制电抗器(3)以静止无功发生器(I)与固定补偿器(2)之间的电网无功和负序电流为补偿对象; 512:所述静止无功发生器(I)以电网电源(5)与静止无功发生器(I)之间的电网无功功率为补偿对象,补偿静止无功补偿器补偿后的不足; 513:所述静止无功发生器(I)以固定补偿器(2)与晶闸管控制电抗器(3)之间的电网谐波为控制对象,滤除负载(6)和晶闸管控制电抗器(3)产生的谐波,以及补偿固定补偿器(2)吸收后的其他谐波。2.根据权利要求I所述的一种电能质量一体化治理方法,其特征在于,所述步骤SlO还进一步包括以下步骤 5101:将一个或两个以上的H桥单元(4)相互串联组成静止无功发生器(I)的一相,将直流支撑电容并联在H桥单元(4)的两端; 5102:将电容和电抗相互串联组成固定补偿器(2)的一相; 5103:将由一个或两个以上反并联晶闸管串联组成的可控阀体和相控电抗器相互串联组成晶闸管控制电抗器(3)的一相。3.根据权利要求2所述的一种电能质量一体化治理方法,其特征在于,所述电网采用三相电网,所述静止无功发生器(I)、固定补偿器(2)和晶闸管控制电抗器(3)均采用三相结构,将三相的静止无功发生器(I)采用星型连接方式与三相电网相连。4.根据权利要求I至3中任一权利要求所述的一种电能质量一体化治理方法,其特征在于当所述电能质量一体化治理装置进行无功功率的动态补偿、电网电压的支撑以及负载不平衡的补偿时,电能质量一体化治理装置工作在基波域;而当电能质量一体化治理装置进行非线性负载谐波以及晶闸管控制电抗器(3)调节时引起的谐波动态治理时,电能质量一体化治理装置工作在谐波域。5.根据权利要求4所述的一种电能质量一体化治理方法,其特征在于当电能质量一体化治理装置工作在谐波域时,通过固定补偿器(2)支路谐波吸收通道和静止无功发生器(O发出的补偿谐波通道吸收谐波。6.根据权利要求1_3、5中任一权利要求所述的一种电能质量一体化治理方法,其特征在于所述静止无功发生器(I)和固定补偿器(2)采用分频补偿的方法对不同频率的谐波进行补偿,静止无功发生器(I)通过检测负载(6)和晶闸管控制电抗器(3)调节引起的谐波电流,控制静止无功发生器(I)输出相应的谐波电压;该谐波电压通过作用于连接电抗,产生一个与负载(6 )谐波...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯江华,张志学,倪大成,尚敬,罗仁俊,刘华东,蓝德劭,王卫安,黄超,邱岳烽,胡晓东,南永辉,罗文广,孙璐,
申请(专利权)人:南车株洲电力机车研究所有限公司,
类型:发明
国别省市:
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