[实用新型]一种电压暂降补偿装置

说明书

本实用新型公开了一种电压暂降补偿装置，属于电能治理技术领域，该装置包括依次串联连接的第一保护开关、晶闸管单元和第二保护开关；所述第一保护开关的空置端用于连接电网输入端，第二保护开关的空置端用于连接用电负载；还包括依次串联连接的储能单元、双向变流器和滤波单元，所述滤波单元的空置端接入所述晶闸管单元与第二保护开关之间；所述储能单元采用磷酸铁锂电池组；滤波单元能够有效滤除双向变流器在运行过程中会产生谐波电流，使用高倍率充放电功能的磷酸铁锂电池组作为储能单元，不仅储存电量可以达到分钟级，可以补偿更长时间的电压暂降，且在补偿电压暂降时电池放电电压保持相对稳定，方便双向变流器的控制。

技术领域

本实用新型属于电能质量提升技术领域，更具体地，涉及一种电压暂降补偿装置。

背景技术

随着现代电力工业的快速发展和系统中用电负荷结构的重大变化，工厂和办公自动化对电子设备的依赖性快速增长。电能从发出到使用的整个过程中要跨越广阔的地理区域，这其中整个传输系统普遍遭遇闪电、暴雨、大风、施工、人员误操作等意外，引起短路故障导致的电压暂降现象，有些足以影响到敏感设备的正常运行，设备因供电电压扰动而停机，造成严重的停机和停产损失。

为了解决电压暂降问题，人们普遍采用超级电容器和变流器构成动态电压暂降补偿装置，其缺点之一是变流器在运行过程中会产生谐波电流污染电网，造成电能质量下降；之二是超级电容器放电时的直流电压变化大，不利于变流器的正常工作，控制难度加大；另外，超级电容器的电能补偿时间较短，一般按3秒钟设计，但实际仅能使用1秒钟。

实用新型内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种电压暂降补偿装置，实现电网供电与储能单元供电的无缝切换，滤除了变流器在运行过程中产生的谐波电流，并延长了储能单元对电压压降的补偿时间，从而提高敏感负荷用户的电能质量。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种电压暂降补偿装置，其特征在于，包括依次串联连接的第一保护开关、晶闸管单元和第二保护开关；所述第一保护开关的空置端用于连接电网输入端，第二保护开关的空置端用于连接用电负载；

还包括依次串联连接的储能单元、双向变流器和滤波单元，所述滤波单元的空置端接入所述晶闸管单元与第二保护开关之间；

所述储能单元采用磷酸铁锂电池组。

优选的，上述电压暂降补偿装置，所述磷酸铁锂电池组的充放电倍率不低于10C，进一步优选为不低于30C。

优选的，上述电压暂降补偿装置，所述磷酸铁锂电池组由多个磷酸铁锂单体电池串联和/或并联构成。

优选的，上述电压暂降补偿装置还包括第三保护开关；

所述第三保护开关的一端连接在第一保护开关与电网输入端之间，另一端连接在第二保护开关与用电负载之间。

优选的，上述电压暂降补偿装置，所述滤波单元包括第一电容、电感和第二电容；

并联连接的电感和第二电容的一端连接第一电容的第一端，另一端接地；所述第一电容的第一端接入所述晶闸管单元与第二保护开关之间，第二端连接双向变流器。

优选的，上述电压暂降补偿装置，还包括电能检测单元；

所述电能检测单元分别连接晶闸管单元和双向变流器，对晶闸管单元、双向变流器的导通状态进行控制。

优选的，上述电压暂降补偿装置，所述双向变流器为双向AC/DC变流器。

优选的，上述电压暂降补偿装置，所述晶闸管单元包括至少一组反向并联连接的晶闸管。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：