[发明专利]一种无功补偿装置和无功补偿方法

权利要求书

1.一种无功补偿装置，包括并接在系统母线和补偿母线之间的第一分支断路器，并联在系统母线上的第一电压互感器，设置在主进线上的第一电流互感器，无功补偿控制器，一条并联在补偿母线上的电抗器支路，至少两条并联在补偿母线上的电容器支路；

补偿母线并接在系统母线上；

第一分支断路器、第一电压互感器、第一电流互感器分别接入无功补偿控制器；

电抗器支路包括依次串联连接的第二分支断路器，第二电压互感器，第二电流互感器，磁控电抗器，电抗器支路通过第二分支断路器连接补偿母线，第二分支断路器、第二电压互感器、第二电流互感器、磁控电抗器分别接入无功补偿控制器；

电容器支路包括依次串联连接的分支断路器，电压互感器，电流互感器，电容器，电容器支路通过分支断路器连接补偿母线，分支断路器、电压互感器、电流互感器分别接入无功补偿控制器。

2. 根据权利要求1中的的无功补偿装置，其特征是所述无功补偿控制器主板，显示板，电源板，模拟信号板，开入信号板，光纤信号板，开出信号板；显示板，电源板，模拟信号板，开入信号板，光纤信号板，开出信号板分别和主板电连接，模拟信号板，开入信号板，光纤信号板，开出信号板分别和电源板电连接。

3.根据权利要求1中的无功补偿装置，其特征是所述磁控电抗器和所述无功补偿控制器之间采用光纤或双绞线传递信号。

4. 根据权利要求2中的无功补偿装置，其特征是所述主板的处理器型号是TMS320F28335PGFA。

5. 根据权利要求2中的无功补偿控制器，其特征是所述主板的模数转换芯片型号是AD7658。

6.根据权利要求2中的无功补偿控制器，其特征是所述主板的现场可编程逻辑阵列芯片型号是EP1C6Q240。

7.根据权利要求2中的无功补偿控制装置，其特征是所述光纤信号板采用NPN型三极管和PNP型三极管的集电极连接构成的推挽电路驱动光纤头。

8. 根据权利要求2中的无功补偿控制器，其特征是所述主板上设置GRRS模块，串口和/或网络口。

9.利用权利要求1中的无功补偿装置的无功补偿方法，其特征是包括

如下步骤：

S1，主板A/D采样各电压互感器的电压，各电流互感器的电流等电气量值；

S2，根据第一电流互感器测量的电压U1，第一电流互感器测量的电流I1，计算出系统有功WS；

S3，当计算出的系统有功WS低于设定值WD时，无功补偿控制器会控制第一分支断路器的跳闸，断开整个无功补偿装置，以降低系统的损耗；当系统有功恢复到高于设定值WD时，无功补偿控制器控制相应之路进行无功补偿，补偿系统的无功；

S4，比较各电压互感器的电压和过压保护值，各电流互感器的电流和过流保护值，如电压值或电流值超出保护值时，断开与电流互感器串联的分支断路器，并将故障信息，分支断路器状态信息在显示板上显示并报警；

S5，读取各分支断路器的分合闸状态，位置状态，电抗器的状态信息；

S6，根据第一电压互感器测量的电压，第一电流互感器测量的电流，主板计算出系统无功QS；

S7，比较系统无功QS和无功设定值QD；

S8，如计算出的系统无功QS与无功设定值QD不相等，电容器支路提供的容性无功QC 和（QS-QD）比较，得出最接近的容性无功补偿量，控制相应容性无功补偿量对应支路的投切；

S9，根据多余的(QS-QD-QC)容性无功，无功补偿控制器的主板经控制计算后输出一个移相触发信号给磁控电抗器，使其产生相应的感性无功QI，QC是各电容器之路提供的容性无功值的全排列组合的任一无功值。

10.根据权利要求3中的无功补偿方法，其特征是进行感性无功补偿时，主板输出一个移相触发信号给磁控电抗器。