[发明专利]一种配电网新型电能质量控制装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于电力技术领域，涉及一种配电网新型电能质量控制装置及方法。

背景技术

随着全球高新技术的发展，电子技术得到了更为广泛的应用。大功率变流、变频设备在工业系统特别是在电力系统中得到了广泛的应用，还有我们日常应用的电视机、变频空调等。这些高科技设备带给我们方便的同时也产生大量的高次谐波，如3次、5次、7次等，这些谐波含量超过一定值时会严重影响电子设备的正常工作，严重的会损坏电子设备。多数非线性的电力电子设备运行时基波电流滞后于电网电压，消耗大量的无功并产生大量谐波电流。大量的无功电流导致供电电压的波动和闪变、供电电压的波形畸变、功率因数恶化，电能质量降低，对电网运行带来很大的危害。因此必须治理电网中的谐波，改善供电质量。

传统的补偿装置中，无功功率的补偿、负序电流的抑制、谐波电流的抑制是分别地、孤立地进行的，没有按统一的数学模型全方位地进行治理。理论上欠完备，实践中常出现顾此失彼的情况，甚至相互之间带来不利的影响。由于分别用不同装置独立地进行补偿，难以达到完全补偿的目的。安装维护工作量大，性价比低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种配电网新型电能质量控制装置，从全新的综合治理理论出发，集所有电网污染源包括谐波、负序、零序、无功等各项治理于一身，用同一装置、同一原理对所有“污染”同时进行治理，增强电网无功电压调节能力，提高电压稳定裕度，降低网损，减少电压波动和闪变，改善电能质量、提高电力系统安全、经济运行水平，同时降低“污染”治理的成本。

其技术方案为：

一种配电网新型电能质量控制装置，该装置包括谐波电流检测单元、电流电压控制单元、驱动单元、逆变桥、保护单元、连接电抗、输出滤波单元，谐波电流检测单元与非线性负载连接，并依次与电流电压控制单元、驱动单元、逆变桥、连接电抗相串联连接，逆变桥输出端与输出滤波单元连接后与电网公共连接点相连接。逆变桥连接有保护单元；电流电压控制单元及谐波电流检测单元采用DSP信号处理器。所述谐波电流检测单元根据PT检测的电压信号和CT检测的电流信号计算出非线性负荷电流中的谐波或无功电流；

所述电流电压控制单元根据谐波或无功电流信号，及直流电压信号通过核心算法得到控制信号；

所述驱动单元将控制信号变成驱动信号进而驱动逆变电路；

所述逆变桥为核心电路，谐波或无功电流发生部分；

所述保护单元：在异常情况下保护装置的安全；

所述连接电抗：用于和电力系统的连接；

所述输出滤波单元：滤除开关频率谐波。