[发明专利]一种用于谐波抑制和无功补偿的装置及方法

权利要求书

1.一种用于谐波抑制和无功补偿的装置，采用双核系统，包括：电压互感器、电流互感器、中央处理器DSP、双口RAM、ARM控制器、高电位板、电光转换板、脉冲发生板、晶闸管、复合开关、回报板和外围设备，所述中央处理器DSP负责数据的处理，所述ARM控制器负责外围器件的控制，其特征在于：还增加了滤波器；

通过电压互感器和电流互感器将采集的模拟信号连接到中央处理器DSP的A/D模块中，中央处理器DSP的A/D转换后的数字信号输出端与中央处理器DSP的输入端口相连，中央处理器DSP将处理过的数据通过双口RAM与ARM控制器相连接；ARM控制器设置三路输出和一路输入：ARM控制器的第一路输出产生触发脉冲，通过锁存器后使信号保持在触发状态，信号经过脉冲发生板后产生所需参数的电测试信号；电测试信号通过电光转换板转变为光信号；光信号进入高电位板后输出电信号，将此电信号升压后触发晶闸管的导通；ARM控制器的第二路输出控制复合开关的投切，中央处理器DSP中计算出的无功补偿量实时控制滤波器的工作方式；ARM的第三路输出控制外围设备，包括上位机的通讯、液晶显示和键盘；ARM控制器的一路输入将晶闸管的状态和复合开关的投切状态通过回报板传送回ARM控制器中，通过分析汇报信息，ARM控制器对滤波器的工作方式做出实时地调整。

2.根据权利要求1所述的用于谐波抑制和无功补偿的装置，其特征在于：所述的滤波器从外层至内层的连接依次为：角接方式、角接方式和星接方式；

最外层为角接方式：由三个结构相同支路组成：两个反并联的晶闸管串联一个电抗器作为SVC无功补偿控制器的TCR部分，SVC无功补偿控制器的TCR部分再串联一个电容器和一个开关，所述开关控制所述电容器的接入；

中间层为角接方式：由三个结构相同支路组成：电容器串联开关，所述开关控制所述电容器的接入；

最内为星接方式：由三个结构相同支路组成：两个反并联的晶闸管串联一个电抗器作为SVC无功补偿控制器的TCR部分。

3.采用权利要求1所述的用于谐波抑制和无功补偿装置的方法，其特征在于：包括以下步骤：

检测电力系统中的电压值、电流值及支路电流值，并计算有功功率和无功功率的有效值，确定滤波器输出的无功补偿量的总值，按无功补偿量的总值确定初始所需要的电容器的容值，根据所需要的电容器的容值选取滤波器的工作方式，在所选滤波器的工作方式下，计算电感，

按照品质因数判断电感取值是否合理：

如果品质因数在30-150之间则认为电感取值合理，再继续判断滤波器的无功输出量是否满足系统实际要求的无功补偿量，如满足则结束，如不满足则重新选取滤波器工作方式；

如果品质因数不在30-150之间则认为电感取值不合理，调解晶闸管的触发角度，并重新计算电感值。

4.根据权利要求3所述的用于谐波抑制和武功补偿装置的方法，其特征在于：所述的工作方式包括低无功补偿量方式和高无功补偿量方式。