[发明专利]用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置及方法

权利要求书

1.一种用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，电网电压经输入断路器后串联接入输入缓冲装置，输入缓冲装置的输出端与四象限整流单元交流侧输入端连接，且两者连接电路上设置有第四电流互感器；四象限整流单元、正弦电压逆变单元、负载电流发生单元的直流母线各自并联在一起后接至储能单元的两端；所述正弦电压逆变单元的输出端串联可调电抗后分别与所述负载电流发生单元的输出端及输出断路器的输入端相连；可调电抗与输出断路器的输入端之间的电路上串联有第一电流互感器和第三电流互感器，负载电流发生单元的输出端连接有第二电流互感器，第二电流互感器连接于第一电流互感器和第三电流互感器中间；所述输出断路器的输出端与被测无功补偿装置的主回路相连；所述储能单元的电容中点与电网的中性点相接；所述各单元的动作执行由相应的控制器控制。

2.如权利要求1所述的用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，所述输入缓冲装置包括交流接触器以及并联在交流接触器两端的缓冲电阻，供检测装置上电缓冲用，上电时电阻接入，上电完成后接触器吸合。

3.如权利要求1所述的用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，所述第一、第二和第三电流互感器分别为补偿后电流、负载电流、补偿电流的互感器二次信号，供无功补偿装置动态响应或谐波抑制效果检测使用。

4.如权利要求1所述的用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，所述四象限整流单元由输入电抗器和半导体电子开关构成，输入电抗的输入端与输入缓冲装置的输出端相连，输入电抗器的输出端连接于两个串联的半导体电子开关中间。

5.如权利要求1所述的用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，所述正弦电压逆变单元由半导体电子开关、第一输出电抗器和滤波电容构成；两个串联的半导体电子开关的中间与第一输出电抗器的输入端相连，第一输出电抗器的输出端分别与滤波电容和可调电抗相连。

6.如权利要求1所述的用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，所述负载电流发生单元由半导体电子开关和第二输出电抗器构成；两个串联的半导体电子开关的中间与第二输出电抗器的输入端相连，第二输出电抗器的输出端第三电流互感器相连。

7.如权利要求1所述的用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，所述储能单元由两个储能电容串联构成。

8.如权利要求1所述的用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置，其特征是，控制器包括主控制器、四象限整流控制器、正弦电压逆变控制器和负载电流发生控制器；四象限整流控制器、正弦电压逆变控制器和负载电流发生控制器分别对应控制四象限整流单元、正弦电压逆变单元和负载电流发生单元；主控制器与其它控制器之间采用通信总线连接；主控制器与人机界面连接。

9.用于无功补偿装置动态响应和谐波抑制的检测装置的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

第一步，检测装置上电时输入缓冲装置中的电阻先接入，上电完成后，主控制器控制输入缓冲装置中的接触器吸合；

第二步，主控制器把人机界面获得的信息通过通信下达给各分控制器；

第三步，主控制器接收到启动命令后，先下发指令控制四象限整流控制器工作，四象限整流控制器根据试验的电压等级把直流母线电压控制到所需的大小并实时校正网侧功率因数，然后主控制器再下发指令控制正弦电压逆变控制器启动逆变，正弦电压逆变控制器会按主控制器事先通信下发的目标电压、频率加以控制逆变器的输出，主控制器判断逆变输出正常后，接着下发指令控制负载电流发生控制器启动逆变，负载电流发生控制器就会控制产生主控制器事先通信下发的阶跃无功、有功或设定的谐波电流；

第四步，主控制器接收到停止命令后，先下发指令控制负载电流发生控制器停止逆变，然后再下发指令控制正弦电压逆变控制器停止逆变，接着控制四象限整流控制器停止工作。