[实用新型]一种用于低压系统的无功补偿和抑制谐波系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力电子设备制造及应用技术领域，涉及电力系统的无功补偿和谐波抑制技术，尤其是一种用于低压系统的无功补偿和抑制谐波系统。

背景技术

在低压配电系统中,随着电子技术的发展和电子产品的普及应用，如大量的个人电脑、打印机、各种手机的充电器、电子显示器等设备，都带有整流电路。这些整流电路积少成多，产生大量的5次和7次谐波，使城市配电网中的负荷电流中谐波含量越来越大，已经严重影响到供电的电能质量。

而且，目前商业用电负荷中，由于大量的二极管节能灯和二极管发光电子显示屏的应用，又产生了大量的3次谐波。一般的民用负荷的不对称运行,会产生大量的负序电流和零序电流。谐波使电压波形产生畸变，严重影响供电质量，零序和3次谐波会产生大量中线电流，使中性点电压偏移，变压器损耗增大，严重时会烧断中线，损坏用户设备，并可能酿成火灾。

因此对配电系统的电压质量和节能应实施综合治理，应同时解决谐波、无功补偿和负荷平衡化调整问题。而现有的谐波滤波装置由于体积大，都是安装在变电所母线上对大的谐波源进行集中治理。而对于分散负荷产生的谐波，需要分散就地治理才能有效改善供电质量。目前国内企业应用SVG来实现电能质量优化控制功能，但由于SVG存在造价高、噪音大、自身功耗大(5％)的固有问题，不适于在低压配电台区应用。而单纯的电容式调补装置又由于其原理原因，当负荷系统中感性无功不足时，其负荷平衡能力受到限制，并且对于负荷中的谐波又无能为力。因此市场上缺乏一种适用于低压系统且同时具有调补滤三种功能的低成本、小体积、低功耗的高性价比的电能质量优化装置产品。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、生产成本低且兼具调补和滤波功能的用于低压系统的无功补偿和抑制谐波系统。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种用于低压系统的无功补偿和抑制谐波系统，包括户外配电箱及其内部的调补滤波电路；所述调补滤波电路包括ITD电容式调补装置和DL型CSVG电子模块；所述DL型CSVG电子模块的输入端通过RS485接口和ITD电容式调补装置相连接，用于采集经过ITD电容式调补装置跟踪调补后的电网的电压电流值；所述DL型CSVG电子模块还与电网相连接，用于实时采集电网的电压电流值，并对电网的电压电流进行动态无功补偿和滤波处理；所述ITD电容式调补装置包括测量模块、人机交互控制模块、电源模块、多个开关模块和与所述多个开关模块一一对应的多个电容器组；所述开关模块的输入端与三相交流电相连接，该开关模块的输出端分别与对应的电容器组相连接；所述电源模块的输入端与三相交流电相连接，该电源模块的输出端分别与测量模块、人机交互控制模块和多个开关模块相连接，用于将三相交流电变为直流电后为其他模块供电；所述测量模块的输入端与电网相连接，用于采集电网输出的交流电压电流数据；所述测量模块的输出端还与人机交互模块相连接；所述人机交互模块的输出端分别与多个开关模块相连接，用于根据电网输出的交流电压电流数据向开关模块发出控制指令；所述多个开关模块的输出端与对应的电容器组相连接，用于根据开关模块发出控制指令控制电容器组的投切。

而且，所述ITD电容式调补装置通过RS232接口与GPRS通讯模块相连接，通过Internet将运行数据远方传输并存储。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型提供一种可用于低压系统的电能质量优化控制系统，并采用复合式电路结构，可同时实现调补滤三种功能，满足我国配电网改造的需求。

2、本实用新型采用了DL型CSVG模块和ITD型电容式调补装置模块相融合的技术方式，充分发挥的两者的长处，实现了大容量动态优化电能质量功能。

3、本实用新型在装置调补能力范围内可稳定实现电源侧三相电流平衡，具有功耗低、噪音小、响应快、可靠性高、体积小的优点。

4、本实用新型的ITD型电容调补装置不仅可以实现无功功率补偿，还可以实现有功功率在三相间进行均衡化调整，实现三相电流平衡，功率因数接近1，以达到大幅削减零线电流，进一步降低配电电损，提高供电质量。

5、本实用新型具有标准232接口，可输出运行数据，与GPRS通讯模块连接，通过Internet可将运行数据远方传输并存储，方便运行人员对变压器及装置的运行状态进行监控。

附图说明

图1是本实用新型的内部电路连接示意图；

图2是本实用新型的IDT型电容式调补装置的内部电路框图。

具体实施方式