CN207664626U - 一种配电网的动态电压调节装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种配电网的动态电压调节装置，包括投切模块和本体模块，投切模块包括旁路断路器S1、隔离开关S2和隔离开关S3；本体模块包括并联的保护支路、补偿支路和调节支路；隔离开关S2、本体模块、隔离开关S3依次串联后，与旁路断路器S1并联。本实用新型提供的配电网的动态电压调节装置结构合理简单，便于制造和集成，成本低，不仅能够实现配电网的动态电压调节，还具有短路电流限制功能，能够降低故障对配电网和用户的影响，具有较强的自适应性和运行灵活性。
Description
技术领域
本实用新型涉及属于电力系统柔性交流输电领域，具体涉及一种配电网的动态电压调节装置。
背景技术
随着中国经济快速发展和人民生活水平不断提高，城乡居民用电负荷出现了快速增长，低压配电网供电能力不足的问题开始显现，再加上配电网结构薄弱、供电半径过大、线路老化、线路导线截面积选型不完善的因素，造成城乡配电网低电压问题突出，电压合格率不高，严重影响了工农业和城乡居民正常用电。另外，由短路故障所导致的配电系统中区域性电压跌落、暂降等暂态或动态电压问题也日益显现，造成了电能质量的恶化，对用户的影响不容小视。与此同时，敏感性负荷大量接入配电系统，用户对电能质量的要求越来越高，不论是稳态运行过程中的电压合格率，或是暂态、动态运行过程中的电压特性及电能质量问题都成为业内关注的热点问题之一。
随着可控负荷、智能电网、微电网、分布式能源等新形态的荷、网、源的发展及应用，电源与负荷的间歇性、波动性、随机性加剧，电网形态的重构性日渐显著，这也导致了配电网电压水平、系统短路水平、电能质量具有了更多的不确定性，也为配电网的运行、控制和保护带来更大的挑战。因此，不少新技术应运而生，有些在工程实践中得到了应用。现有技术中配电网的动态电压调节装置一般采用基于IGBT等可关断器件的电路结构，虽然能够灵活响应荷、网、源的状态，同时可以对电压水平、短路电流水平和电压动态特性进行优化和控制，但是装置成本高，且可靠性低。
实用新型内容
为了克服上述现有技术中装置成本高且可靠性低的不足，本实用新型提供了一种配电网的动态电压调节装置和方法，装置包括投切模块和本体模块，投切模块包括旁路断路器S1、隔离开关S2和隔离开关S3，本体模块包括并联的保护支路、补偿支路和调节支路，隔离开关S2、本体模块、隔离开关S3依次串联后，与旁路断路器S1并联，装置结构简单合理，便于制造和集成，成本低，且可靠性高。
为了实现上述目的，本实用新型采取如下方案：
本实用新型提供一种配电网的动态电压调节装置，包括投切模块和本体模块；
所述投切模块包括旁路断路器S1、隔离开关S2和隔离开关S3；
所述本体模块包括并联的保护支路、补偿支路和调节支路；
所述隔离开关S2、本体模块、隔离开关S3依次串联后，与旁路断路器S1并联。
所述旁路断路器S1位于配电线路的高压端A与低压端B之间；
所述隔离开关S2位于配电线路的高压端A与动态电压调节装置的高压端M之间；
所述隔离开关S3位于配电线路的低压端B与动态电压调节装置的低压端N之间；
所述本体模块一端连接动态电压调节装置的高压端M，另一端连接动态电压调节装置的低压端N。
所述保护支路包括金属氧化物限压器；
所述补偿支路包括多个串联的电容器。
所述调节支路包括分级电抗器、与分级电抗器串联的投切支路、交流接触器K1、交流接触器K2以及限流支路；
所述分级电抗器包括串联的电抗器L1、电抗器L2、电抗器L3和电抗器L；
所述交流接触器K1一端连接在电抗器L2与电抗器L3之间，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间；
所述交流接触器K2一端连接在电抗器L1与电抗器L2之间，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间；
所述限流支路一端与动态电压调节装置的高压端M连接，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间。
所述限流支路包括旁路开关K3、真空触发间隙GAP或晶闸管阀T2；
所述投切支路包括晶闸管阀T1、旁路断路器K4和取能电抗Lt；
所述旁路断路器K4和取能电抗Lt串联后，与晶闸管阀T1并联。
与最接近的现有技术相比，本实用新型提供的技术方案具有以下有益效果：
本实用新型提供的配电网的动态电压调节装置包括投切模块和本体模块，投切模块包括旁路断路器S1、隔离开关S2和隔离开关S3，本体模块包括并联的保护支路、补偿支路和调节支路，隔离开关S2、本体模块、隔离开关S3依次串联后，与旁路断路器S1并联，装置结构简单，成本低，且可靠性高；
本实用新型提供的配电网的动态电压调节装置结构合理，便于制造和集成，不仅能够实现配电网的动态电压调节，还具有短路电流限制功能，能够降低故障对配电网和用户的影响，具有较强的自适应性和运行灵活性。
附图说明
图1是本实用新型实施例中配电网的动态电压调节装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型实施例提供一种配电网的动态电压调节装置，具体结构如图1所示，图1中，M表示动态电压调节装置的高压端，N表示动态电压调节装置的低压端，A表示配电线路的高压端，B表示配电线路的低压端，C表示补偿支路中的电容器。本实用新型实施例提供的配电网的动态电压调节装置包括投切模块和本体模块；其中的投切模块包括旁路断路器S1、隔离开关S2和隔离开关S3，其中的本体模块包括并联的保护支路、补偿支路和调节支路，隔离开关S2、本体模块、隔离开关S3依次串联后，与旁路断路器S1并联。
上述投切模块中旁路断路器S1、隔离开关S2和隔离开关S3各自的位置如下：
其中的旁路断路器S1位于配电线路的高压端A与低压端B之间；
其中的隔离开关S2位于配电线路的高压端A与动态电压调节装置的高压端M之间；
其中的隔离开关S3位于配电线路的低压端B与动态电压调节装置的低压端N之间；
上述的本体模块一端连接动态电压调节装置的高压端M，另一端连接动态电压调节装置的低压端N。
本体模块中的保护支路包括金属氧化物限压器，本体模块中的补偿支路包括多个串联的电容器。
调节支路包括分级电抗器、与分级电抗器串联的投切支路、交流接触器K1、交流接触器K2以及限流支路；
上述的分级电抗器包括串联的电抗器L1、电抗器L2、电抗器L3和电抗器L；
上述的交流接触器K1一端连接在电抗器L2与电抗器L3之间，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间；
上述的交流接触器K2一端连接在电抗器L1与电抗器L2之间，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间；
上述的限流支路一端与动态电压调节装置的高压端M连接，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间。
上述调节支路中的投切支路包括晶闸管阀T1、旁路断路器K4和取能电抗Lt；其中旁路断路器K4和取能电抗Lt串联后，与晶闸管阀T1并联。
上述调节支路中的限流支路可以采用旁路开关K3，也可以采用真空触发间隙GAP或晶闸管阀T2。
本实用新型实施例提供上述配电网的动态电压调节装置结构简单，便于制造和集成，所以大大降低了装置成本，不仅能够实现配电网的动态电压可靠调节，还具有短路电流限制功能，能够降低故障对配电网和用户的影响，具有较强的自适应性和运行灵活性。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (8)
1.一种配电网的动态电压调节装置，其特征在于，包括投切模块和本体模块；
所述投切模块包括旁路断路器S1、隔离开关S2和隔离开关S3；
所述本体模块包括并联的保护支路、补偿支路和调节支路；
所述隔离开关S2、本体模块、隔离开关S3依次串联后，与旁路断路器S1并联。
2.根据权利要求1所述的配电网的动态电压调节装置，其特征在于，所述旁路断路器S1位于配电线路的高压端A与低压端B之间；
所述隔离开关S2位于配电线路的高压端A与动态电压调节装置的高压端M之间；
所述隔离开关S3位于配电线路的低压端B与动态电压调节装置的低压端N之间；
所述本体模块一端连接动态电压调节装置的高压端M，另一端连接动态电压调节装置的低压端N。
3.根据权利要求1所述的配电网的动态电压调节装置，其特征在于，所述保护支路包括金属氧化物限压器；
所述补偿支路包括多个串联的电容器。
4.根据权利要求1所述的配电网的动态电压调节装置，其特征在于，所述调节支路包括分级电抗器、与分级电抗器串联的投切支路、交流接触器K1、交流接触器K2以及限流支路。
5.根据权利要求4所述的配电网的动态电压调节装置，其特征在于，所述分级电抗器包括串联的电抗器L1、电抗器L2、电抗器L3和电抗器L。
6.根据权利要求5所述的配电网的动态电压调节装置，其特征在于，所述交流接触器K1一端连接在电抗器L2与电抗器L3之间，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间；
所述交流接触器K2一端连接在电抗器L1与电抗器L2之间，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间；
所述限流支路一端与动态电压调节装置的高压端M连接，另一端连接在电抗器L3于电抗器L之间。
7.根据权利要求4所述的配电网的动态电压调节装置，其特征在于，所述限流支路包括旁路开关K3、真空触发间隙GAP或晶闸管阀T2。
8.根据权利要求4所述的配电网的动态电压调节装置，其特征在于，所述投切支路包括晶闸管阀T1、旁路断路器K4和取能电抗Lt；
所述旁路断路器K4和取能电抗Lt串联后，与晶闸管阀T1并联。
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| CN108054759A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-05-18 | 北方工业大学 | 一种配电网的动态电压调节装置和方法 |
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