[发明专利]一种新型电网无功补偿装置

说明书

技术领域：

本发明涉及无功补偿装置技术领域，更具体的说涉及一种电网无功补偿装置。

背景技术：

静止式电容柜是低压电力配电系统常用的无功功率补偿装置，无功补偿控制器是其核心控制部分。老式的无功补偿控制器多数是以cosφ作为投切电力电容的唯一判断依据，即分别设定投入门限和切除门限的cosφ值，如果测量出当前的电网功率因数小于投入门限则投入电容器，若大于切除门限则切除电容器。但是cosφ作为投切电力电容的唯一判据，有很多不足之处。比如当三相无功不平衡时，电容补偿无法分别满足各相的无功需求；在小电流(负荷较轻)时，容易出现电容器振荡投切等情况，现有无功补偿装置存在精度不高、容易振荡投切以及电容柜在谐波状况下电容支路易损坏等现象。因此，针对现有技术存在的问题予以改进。

发明内容：

本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种新型电网无功补偿装置，其不会产生振荡现象，又能兼顾补偿效果，且补偿精度高。

本发明的技术解决措施如下：

一种新型电网无功补偿装置，包括传感器单元、采集传输控制器、动态功率因数补偿控制器、电力电容器单元、可控硅开关单元，所述采集传输控制器的输入端连接有传感器单元和动态功率因数补偿控制器，采集传输控制器输出端连接有动态功率因数补偿控制器，所述动态功率因数补偿控制器的输出端连接有电力电容器单元和可控硅开关单元，其中，所述传感器单元将电网的电流、电压、温度、功率等参数变成采集传输控制器所能识别的信号，传送给所述采集传输控制器，采集传输控制器接收到所述传感器单元的信号后，将所接收到的信号与预设在采集传输控制器内的目标值进行比较，并将比较后的结果发送至动态功率因数补偿控制器，动态功率因数补偿控制器根据电网电压与电流的相位差来判断电力电容器单元和可控硅开关单元的投切状态及投切极数。

作为上述技术方案的优选，所述的电力电容器单元内的电容器采用晶闸管投切电容器TSC，所述TSC是利用在电路中并联地接入或切除电容来实现系统无功功率平衡。

作为上述技术方案的优选，所述的TSC的工作流程为，首先对电网的电压、电流等电参量采样，然后对所述电压、电流、无功功率等电参量进行分析计算并根据控制策略来判断电容投切，将投切电容后所在电网的各个参数出现的相应变化量反馈到电压、电流等电参量的采样中。

作为上述技术方案的优选，所述的TSC的动态响应时间约为0.01-0.02s。

作为上述技术方案的优选，所述的采集传输控制器能够将动态功率因数补偿控制器的工作状态及相关参数通过传输媒体传输给终端计算机，达到全局网无功功率平衡补偿的目的。

本发明的有益效果在于：通过传感器单元将电网的电流、电压、温度、功率等参数的信息传送给所述采集传输控制器，采集传输控制器接收到后，将所接收到的信息与预设在采集传输控制器内的目标值进行比较，并将比较后的结果发送至动态功率因数补偿控制器，动态功率因数补偿控制器根据电网电压与电流的相位差来判断电力电容器单元和可控硅开关单元的投切状态及投切极数。

本发明根据电网每相所缺的无功容量来确定该相投入电容数量，根据电网富余无功来切除电容。在运行中既能保证线路系统稳定，无振荡现象出现，又能兼顾补偿效果，将补偿装置是效果发挥到最佳。

附图说明：

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明中TSC的工作流程图；

图3为本发明中TSC的结构图；

图4为本发明中TSC的电路图。

图中，10、传感器单元；20、采集传输控制器；30、动态功率因数补偿控制器；40、电力电容器单元；50、可控硅开关单元。

具体实施方式：

实施例：以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。