CN204068268U - 一种动态有源滤波补偿装置 - Google Patents
一种动态有源滤波补偿装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204068268U CN204068268U CN201420363190.9U CN201420363190U CN204068268U CN 204068268 U CN204068268 U CN 204068268U CN 201420363190 U CN201420363190 U CN 201420363190U CN 204068268 U CN204068268 U CN 204068268U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dynamic
- power converter
- thyristor
- tsc
- reactive compensator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/10—Flexible AC transmission systems [FACTS]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics
Landscapes
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种动态有源滤波补偿装置，其特征在于，包括控制器、TSC动态无功补偿器和功率换流器，所述TSC动态无功补偿器和功率换流器相互并联连接，并串接一断路器后并联到电网上；所述TSC动态无功补偿器由依次串联的滤波器、电抗器L1、晶闸管和电容组组成，所述控制器与晶闸管相连接所述功率换流器由电抗器L2、及以IGBT为核心的逆变桥式电路组成。有益效果是：采用晶闸管作为投切开关，并针对各奇次谐波设置专门的滤波通道，自动跟随负荷变化情况动态投切滤波电容器组，响应速度快，装置采用电力电子器件IGBT，响应时间一般≤10ms，具有极强的滤波能力，可同时滤除2-50次谐波或选择滤除特定次数谐波，且不与系统发生谐振。
Description
技术领域
本实用新型涉及补偿装置技术领域，尤其是涉及一种动态有源滤波补偿装置。
背景技术
目前，电网中存在大量的非线性负荷，如整流、变频调速、中频加热等，这类负荷功率因数低，谐波严重且无功变化十分剧烈，会使电网电压畸变及波动，降低供电质量，同时谐波会使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，使绝缘老化，寿命缩短，甚至发生故障或烧毁，谐波还会引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波被放大，致使电容器等设备烧毁。无功补偿装置可以在工作中从电网吸收大量感性无功功率，增大了供电线路中的电流、电压降和电能损耗，降低了配电设备的利用率，如果在用电设备的配电母线处并联接入电容器等容性无功补偿装置，就可以减小供电线路的电流，降低损耗，提高配电变压器的利用率。
目前，常用的无功补偿设备有：1.机械式投切电容器无功补偿装置(MSC)，其成本较低，但该方法相应速度慢、调节不连续，不能满足系统运行方式快速变化的需求，没有滤波效果。2.静止无功补偿装置(SVC)，能实现连续的无功功率补偿，但其损耗大，成本高，没有滤波效果。
因此，需要寻找一种新型的无功补偿及谐波治理的装置。
实用新型内容
本实用新型提供一种动态有源滤波补偿装置，以解决现有技术中的投切响应速度慢、滤波效果差等问题。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种动态有源滤波补偿装置，包括控制器、TSC动态无功补偿器和功率换流器，所述TSC动态无功补偿器和功率换流器相互并联连接，并串接一断路器后并联到电网上，所述控制器分别与所述TSC动态无功补偿器和功率换流器相连接；
所述TSC动态无功补偿器由依次串联的滤波器、电抗器L1、晶闸管和电容组组成，所述控制器与晶闸管相连接，以控制所述晶闸管实现在过零点处将所述电容器组投切在电网上，无涌流，无过补；
所述功率换流器由电抗器L2、及以IGBT为核心的逆变桥式电路组成，所述控制器与逆变桥式电路相连接，用以发出满足系统要求的补偿电流，滤除2-50次谐波，同时细调无功功率，实现动态无级调节无功功率。
作为优选的技术方案，所述TSC动态无功补偿器上还设有熔断器，用以短路保护。
作为优选的技术方案，所述电容器组为三角形连接。
作为优选的技术方案，所述TSC动态无功补偿器为多组。
本实用新型具有的有益效果是：(1)采用晶闸管作为投切开关，并针对各奇次谐波设置专门的滤波通道，自动跟随负荷变化情况动态投切滤波电容器组，响应速度快：装置采用电力电子器件IGBT，响应时间一般≤10ms，而传统的无功补偿装置响应时间理论上≤20ms；
(2)采用全智能控制来计算无功，通过控制可控硅投切电容器进行粗调无功及控制IGBT功率组件来实现细调无功，从而达到无级调节；
(3)具有极强的滤波能力，可同时滤除2-50次谐波或选择滤除特定次数谐波，且不与系统发生谐振。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对实施方案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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型：一种动态有源滤波补偿装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参照图1所示，一种动态有源滤波补偿装置，包括控制器、TSC动态无功补偿器1和功率换流器2，TSC动态无功补偿器1和功率换流器2相互并联连接，并串接一断路器后并联到电网上，控制器分别与TSC动态无功补偿器1和功率换流器2相连接。
本实用新型的TSC动态无功补偿器1由依次串联的滤波器FU、电抗器L1、晶闸管VT和电容组C组成，控制器与晶闸管VT相连接，以控制晶闸管VT实现在过零点处将电容器组C投切在电网上，无涌流，无过补。其中，电容器组C为三角形连接。
为了保护短路等意外，在TSC动态无功补偿器1上还设有熔断器4。
本实用新型的功率换流器2由电抗器L2、及以IGBT为核心的逆变桥式电路3组成，控制器与逆变桥式电路相连接，用以发出满足系统要求的补偿电流，滤除2-50次谐波，同时细调无功功率，实现动态无级调节无功功率。
应用本装置时，断路器合闸后，利用测量系统对系统CT和PT信号进行检测，通过控制器的分析计算来确定无功的投切容量，快速地智能控制可控硅投切电容器进行粗调无功功率，功率换流器2实现细调无功功率，有效地解决了原有TSC动态无功功率补偿器1补偿不连续，容量存在步差问题，实现了动态连续调节无功功率，保证补偿后的功率因数在0.95以上。同时，功率换流器2采用了自混合滤波算法和专有技术对系统谐波进行有效抑制。其中的TSC动态无功补偿器1也可以为多组。
本实用新型采用瞬时无功功率理论、PWM脉宽调制技术、多核并行处理技术，能够无级调节无功功率，同时与TSC系列可控硅动态无功功率补偿器相结合，形成了新型大容量连续型无功补偿装置，成为无功补偿领域的一个新亮点，以最快的速度提高电网功率因数，滤除谐波，改善电能质量，是大容量无功补偿和谐波抑制最理想的解决方案。
同时具有以下有益效果：(1)采用晶闸管作为投切开关，并针对各奇次谐波设置专门的滤波通道，自动跟随负荷变化情况动态投切滤波电容器组，响应速度快：装置采用电力电子器件IGBT，响应时间一般≤10ms，而传统的无功补偿装置响应时间理论上≤20ms；
(2)采用全智能控制来计算无功，通过控制可控硅投切电容器进行粗调无功及控制IGBT功率组件来实现细调无功，从而达到无级调节；
(3)具有极强的滤波能力，可同时滤除2-50次谐波或选择滤除特定次数谐波，且不与系统发生谐振。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种动态有源滤波补偿装置，包括控制器、TSC动态无功补偿器和功率换流器，所述TSC动态无功补偿器和功率换流器相互并联连接，并串接一断路器后并联到电网上，所述控制器分别与所述TSC动态无功补偿器和功率换流器相连接；
所述TSC动态无功补偿器由依次串联的滤波器、电抗器L1、晶闸管和电容组组成，所述控制器与晶闸管相连接，以控制所述晶闸管实现在过零点处将所述电容器组投切在电网上；
所述功率换流器由电抗器L2、及以IGBT为核心的逆变桥式电路组成，所述控制器与逆变桥式电路相连接。
2.根据权利要求1所述的一种动态有源滤波补偿装置，其特征在于，所述TSC动态无功补偿器上还设有熔断器。
3.根据权利要求1所述的一种动态有源滤波补偿装置，其特征在于，所述电容器组为三角形连接。
4.根据权利要求1所述的一种动态有源滤波补偿装置，其特征在于，所述TSC动态无功补偿器为多组。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420363190.9U CN204068268U (zh) | 2014-07-02 | 2014-07-02 | 一种动态有源滤波补偿装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420363190.9U CN204068268U (zh) | 2014-07-02 | 2014-07-02 | 一种动态有源滤波补偿装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204068268U true CN204068268U (zh) | 2014-12-31 |
Family
ID=52209715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420363190.9U Expired - Fee Related CN204068268U (zh) | 2014-07-02 | 2014-07-02 | 一种动态有源滤波补偿装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204068268U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104052070A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-09-17 | 上海雷诺尔电力自动化有限公司 | 一种动态有源滤波补偿装置 |
| CN106936140A (zh) * | 2015-12-30 | 2017-07-07 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 基于柔性直流与高压并联电容配合的无功调节装置及方法 |
-
2014
- 2014-07-02 CN CN201420363190.9U patent/CN204068268U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104052070A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-09-17 | 上海雷诺尔电力自动化有限公司 | 一种动态有源滤波补偿装置 |
| CN106936140A (zh) * | 2015-12-30 | 2017-07-07 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 基于柔性直流与高压并联电容配合的无功调节装置及方法 |
| CN106936140B (zh) * | 2015-12-30 | 2020-08-04 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 基于柔性直流与高压并联电容配合的无功调节装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201274399Y (zh) | 具有静态无功补偿功能的直流大电流融冰装置 | |
| CN204349457U (zh) | 一种无功补偿滤波装置 | |
| CN103033697A (zh) | 电容器老化测试电路及老化系统 | |
| CN102427233B (zh) | 一种具有谐波抑制和稳压功能的节电装置 | |
| CN102570474B (zh) | 一种晶闸管交流无触点开关投切电容器时触发导通方法 | |
| JP2017041226A (ja) | 静止型無効電力補償装置及びその動作方法 | |
| CN103618318A (zh) | 一种矿热炉静态与动态相结合的无功补偿系统及方法 | |
| CN201839005U (zh) | 一种混合结构的有源电力滤波器 | |
| CN204068268U (zh) | 一种动态有源滤波补偿装置 | |
| CN201450340U (zh) | 混合型无级无功补偿装置 | |
| CN204706889U (zh) | 低压动态滤波补偿系统 | |
| CN103490639A (zh) | 一种基于全柔性控制的柔性配电变压器 | |
| CN104052070A (zh) | 一种动态有源滤波补偿装置 | |
| CN203522193U (zh) | 一种异步发电机组并联运行稳压系统 | |
| CN202103427U (zh) | 静态滤波无功补偿柜 | |
| CN202167856U (zh) | 一种高压动态自动无功补偿柜 | |
| CN204424908U (zh) | 一种用于配电变压器的有载调压电路 | |
| CN204089203U (zh) | 基于模块化三电平结构的新型矿用无功补偿器 | |
| CN203632256U (zh) | 混合无功补偿装置 | |
| CN204835528U (zh) | 一种综合电能质量调节器的主电路拓扑 | |
| CN204465003U (zh) | 一种单体智能电力补偿电容器 | |
| CN202444273U (zh) | 一种混合式无功补偿装置 | |
| Contractor et al. | Harmonic mitigation for power quality improvement | |
| CN203026333U (zh) | 一种多功能电力电子电抗器 | |
| CN201839011U (zh) | 一种自动控制并联电容器投切的svg静态无功补偿装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141231 Termination date: 20170702 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |