專(zhuān)利名稱(chēng):一種電能質(zhì)量一體化治理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于電力系統(tǒng)領(lǐng)域的電能治理方法,尤其是一種應(yīng)用于高壓配電網(wǎng)的直掛式電能質(zhì)量一體化治理方法。
背景技術(shù):
供配電系統(tǒng)電能質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到電力系統(tǒng)穩(wěn)定、用電設(shè)備安全和是否經(jīng)濟(jì)用電。隨著電力電子裝置和敏感負(fù)荷的使用日益增加,電能質(zhì)量問(wèn)題已經(jīng)成為國(guó)際供電界關(guān)注的首要技術(shù)問(wèn)題,其主要體現(xiàn)在電壓的波動(dòng)、諧波、閃變等,以及電流中的無(wú)功、負(fù)序、諧波分量的影響等?,F(xiàn)代電能質(zhì)量問(wèn)題因電力電子技術(shù)的應(yīng)用而產(chǎn)生,而治理這些電能質(zhì)量問(wèn)題也可以通過(guò)基于電力電子的補(bǔ)償技術(shù)來(lái)解決。采用電力電子裝置就近吞吐無(wú)功和諧 波電流、改變電網(wǎng)中的功率潮流,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)功、諧波、負(fù)序等電能質(zhì)量的全面治理。目前靜止無(wú)功補(bǔ)償器(Static Var Compensator, SVC)已經(jīng)相對(duì)成熟,已經(jīng)在高壓大容量上取得了的應(yīng)用,并且價(jià)格低廉。但由于其是以半控晶閘管為控制對(duì)象的無(wú)源補(bǔ)償裝置,只適合較慢負(fù)載的無(wú)功補(bǔ)償,而且其出力受外界電壓的約束。另外其只能靠與其匹配的FC來(lái)濾除固定次諧波,對(duì)諧波抑制效果相當(dāng)有限。靜止無(wú)功發(fā)生器(Static VarGenerator, SVG)是近年發(fā)展起來(lái)的新型補(bǔ)償裝置,其是以全控型IGBT (Insulated GateBipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)器件等為控制對(duì)象的有源補(bǔ)償裝置,同時(shí)具備無(wú)功、諧波等補(bǔ)償功能。特別是基于H橋結(jié)構(gòu)的SVG具備高壓直接補(bǔ)償?shù)臈l件,但是受器件電壓電流水平的限制,目前難以在高壓場(chǎng)合實(shí)現(xiàn)大容量的無(wú)功和諧波的快速同時(shí)補(bǔ)償,因此主要還是集中在小容量場(chǎng)合的無(wú)功補(bǔ)償方面的應(yīng)用。在現(xiàn)有技術(shù)中主要有以下文獻(xiàn)于本發(fā)明有關(guān)現(xiàn)有技術(shù)I為湖南大學(xué)于2007年12月19日申請(qǐng),2008年05月21日公開(kāi),公開(kāi)號(hào)為CN101183791A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《一種靜止無(wú)功補(bǔ)償器和有源電力濾波器聯(lián)合運(yùn)行系統(tǒng)及其控制方法》。如附圖
I所示,該專(zhuān)利利用TCR(Thyristor Controlled Reactor,晶閘管控制電抗器)和HAPF (Hybrid Active PowerFilter,有源電力濾波器)相結(jié)合,而TCR與HAPF中的FC (Fixed Capacitor,固定電容器)部分構(gòu)成SVC進(jìn)行諧波補(bǔ)償,而APF(Active Power Filter,有源電力濾波器)配合FC濾除諧波,如附圖I所示。由于TCR能夠?qū)崿F(xiàn)高壓直接補(bǔ)償,為了實(shí)現(xiàn)高壓諧波補(bǔ)償,采用了諧振式LC與PPF串聯(lián),使得APF的隔離變壓器既不承受基波電壓,也不承受基波電流,從而減少APF的容量和承受電壓。但是,其中的HAPF是不能動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無(wú)功功率的,所以動(dòng)態(tài)無(wú)功調(diào)節(jié)依賴TCR控制,而TCR的響應(yīng)時(shí)間在60-100ms,其響應(yīng)速度遠(yuǎn)比基于全控器件的SVG要慢,不適合快速變化負(fù)載的無(wú)功補(bǔ)償和閃變治理。同時(shí)該種方式的諧波補(bǔ)償是要通過(guò)變壓器耦合,并通過(guò)PPF支路傳送,因此不是高壓諧波直接補(bǔ)償,補(bǔ)償?shù)难訒r(shí)、精度較差。因此該種方式實(shí)際上是一種低壓有源補(bǔ)償與高壓無(wú)源補(bǔ)償?shù)慕M合,與本文將提到的基于H橋級(jí)聯(lián)SVG的高壓無(wú)功和諧波一體化補(bǔ)償在拓?fù)浜托Ч嫌忻黠@差別?,F(xiàn)有技術(shù)2為湖南大學(xué)于2007年12月19日申請(qǐng),并于2008年05月21日公開(kāi),公開(kāi)號(hào)為CN101183791A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《適用于高壓系統(tǒng)的諧波和無(wú)功動(dòng)態(tài)治理控制器及控制方法》。如附圖2所示,該發(fā)明利用可以高壓直接補(bǔ)償?shù)腡CR型SVC來(lái)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償高壓系統(tǒng)的無(wú)功功率,而利用諧振注入式混合有源濾波器來(lái)提供固定容性無(wú)功,并發(fā)出諧波。該種方式和現(xiàn)有技術(shù)I的原理一樣,只是增加了 MSC(Mechanically Switched Capacitor,機(jī)械投切電容器))支路來(lái)提供固定的容性無(wú)功。該種方式為治理高壓系統(tǒng)的諧波和無(wú)功,其無(wú)功的補(bǔ)償速度決定于TCR的補(bǔ)償速度,大約在6(Tl00ms,其響應(yīng)速度遠(yuǎn)比基于全控器件的SVG要慢,不適合快速變化負(fù)載的無(wú)功補(bǔ)償和閃變治理。而諧波補(bǔ)償還是利用變壓器隔離和LC諧振支路進(jìn)行注入,同時(shí)逆變器的直流還需要外部供能,系統(tǒng)復(fù)雜,需要實(shí)現(xiàn)不同電位隔離,難適合高壓系統(tǒng)。因此該種方式的無(wú)功補(bǔ)償還是基于晶閘管的補(bǔ)償方式,而不是基于IGBT的快速補(bǔ)償,同時(shí)諧波還是低壓側(cè)補(bǔ)償通過(guò)變壓器和注入式支路反饋到高壓偵U。因此該種方式實(shí)際上是一種低壓有源補(bǔ)償與高壓無(wú)源補(bǔ)償?shù)慕M合。
現(xiàn)有技術(shù)3為湖南大學(xué)于2007年12月19日申請(qǐng),并于2008年05月21日公開(kāi),公開(kāi)號(hào)為CN101183791A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《35kV大容量無(wú)功補(bǔ)償和諧波抑制綜合系統(tǒng)及其控制方法》。如附圖3所示,該發(fā)明通過(guò)高壓側(cè)FC和注入式HAPF相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)高壓側(cè)的無(wú)功和諧波的補(bǔ)償,其中無(wú)功補(bǔ)償是通過(guò)FC固定發(fā)出,其出力受外部電壓的影響,而且不能連續(xù)可調(diào)的。其諧波是通過(guò)降壓變壓器耦合到其中一個(gè)FC支路,同樣是屬于低壓有源諧波補(bǔ)償?shù)姆懂牎4嬖跓o(wú)功不能連續(xù)可調(diào)、諧波補(bǔ)償速度慢、效果差等影響?,F(xiàn)有技術(shù)4為株洲變流技術(shù)國(guó)家工程研究中心有限公司于2010年09月08日申請(qǐng),并于2012年12月22日公開(kāi),公開(kāi)號(hào)為CN101924371A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《一種混合型電能質(zhì)量治理方法》。如附圖4所示,該專(zhuān)利由無(wú)源和有源兩大部分組成。其中無(wú)源補(bǔ)償部分由TCR+TSC+FC組成,主要是進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償,另外FC兼做固定次諧波濾波器。有源部分由變壓器隔離的多重化SVG+APF組成,分別通過(guò)降壓對(duì)TCR+TSC補(bǔ)償剩下的無(wú)功和對(duì)FC補(bǔ)償剩下的諧波進(jìn)行補(bǔ)償。通過(guò)兩者的組合提高了整個(gè)系統(tǒng)無(wú)功補(bǔ)償?shù)捻憫?yīng)速度,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了諧波的有源抑制。由于TCR采用三角型接法可以對(duì)負(fù)序電流進(jìn)行補(bǔ)償,因此該裝置具備無(wú)功、諧波和負(fù)序綜合補(bǔ)償?shù)墓δ?。但是由于該種方式的有源部分全部是采用變壓器降壓進(jìn)行補(bǔ)償?shù)模鄬?duì)直接補(bǔ)償,經(jīng)過(guò)變壓器降壓后無(wú)功補(bǔ)償?shù)乃俣葧?huì)降低,諧波輸出效果因受到變壓器的阻礙受到影響?,F(xiàn)有技術(shù)5為由趙偉、羅安等人于2009年07月05日發(fā)表在《中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)》第19期,第29卷上的論文《靜止無(wú)功發(fā)生器與晶閘管投切電容器協(xié)同運(yùn)行混合無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)》。如附圖5所示,該論文中提出了使用基于一個(gè)DSTATC0M (配電靜止同步補(bǔ)償器)與多組TSC組成的混合無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng),其中STATC0M用以實(shí)現(xiàn)快速連續(xù)無(wú)功調(diào)節(jié),TSC實(shí)現(xiàn)無(wú)功的大容量分級(jí)調(diào)節(jié),二者協(xié)同工作使HVC系統(tǒng)兼具DSTATC0M快速連續(xù)無(wú)功補(bǔ)償及TSC低成本大容量無(wú)功補(bǔ)償?shù)膬?yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)低成本大容量的無(wú)功連續(xù)補(bǔ)償。該種方式是通過(guò)DSTATC0M與TSC的組合來(lái)擴(kuò)大DSTATC0M的無(wú)功調(diào)節(jié)范圍,以降低STATC0M控制復(fù)雜度,降低成本。但這只是對(duì)無(wú)功功率進(jìn)行控制,不具備諧波抑制功能,同時(shí)由于均采用星型接線,不具備負(fù)序抑制功能。是一種有源無(wú)功和無(wú)源無(wú)功的組合,而且由于其有源補(bǔ)償是采用變壓器降壓補(bǔ)償?shù)姆绞剑漤憫?yīng)時(shí)間和效果都會(huì)受到影響,而且由于變壓器的存在,損耗、噪聲和占地面積都會(huì)很大。在當(dāng)前IGBT等全控器件的電壓電流水平有限的前提下,通過(guò)混合補(bǔ)償,是降低全控型補(bǔ)償器的容量,減少在工程應(yīng)用中的實(shí)施難度,并降低投資的有效途徑。但是,目前對(duì)于混合補(bǔ)償技術(shù)的研究主要集中在低壓側(cè)的無(wú)功功率補(bǔ)償方面,還沒(méi)有高壓直掛式配網(wǎng)的有源諧波治理的使用報(bào)道。因此利用級(jí)聯(lián)SVG的優(yōu)勢(shì),并將其擴(kuò)展到諧波治理應(yīng)用領(lǐng)域,并與SVC的結(jié)合實(shí)現(xiàn)高壓配網(wǎng)大容量的無(wú)功、諧波和負(fù)序的綜合治理是當(dāng)前亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電能質(zhì)量一體化治理方法,該方法不僅僅能夠針對(duì)無(wú)功進(jìn)行補(bǔ)償,還能實(shí)現(xiàn)諧波和負(fù)序的補(bǔ)償。同時(shí),由于無(wú)功和諧波都是采用高壓側(cè)連續(xù)可調(diào)的直接補(bǔ)償,由于沒(méi)有變壓器的引入,因此補(bǔ)償速度較快。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明具體提供了一種電能質(zhì)量一體化治理方法的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案,一種電能質(zhì)量一體化治理方法,具體包括以下步驟S10:將靜止無(wú)功發(fā)生器、固定補(bǔ)償器和晶閘管控制電抗器相互并聯(lián)地連接在電網(wǎng) 電源與負(fù)載之間的電網(wǎng)上,由固定補(bǔ)償器和晶閘管控制電抗器組成靜止無(wú)功補(bǔ)償器;Sll :晶閘管控制電抗器以靜止無(wú)功發(fā)生器與固定補(bǔ)償器之間的電網(wǎng)無(wú)功和負(fù)序電流為補(bǔ)償對(duì)象;S12:靜止無(wú)功發(fā)生器以電網(wǎng)電源與靜止無(wú)功發(fā)生器之間的電網(wǎng)無(wú)功功率為補(bǔ)償對(duì)象,補(bǔ)償靜止無(wú)功補(bǔ)償器補(bǔ)償后的不足;S13:靜止無(wú)功發(fā)生器以固定補(bǔ)償器與晶閘管控制電抗器之間的電網(wǎng)諧波為控制對(duì)象,濾除負(fù)載和晶閘管控制電抗器產(chǎn)生的諧波,以及補(bǔ)償固定補(bǔ)償器吸收后的其他諧波。作為本發(fā)明一種電能質(zhì)量一體化治理方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),前述步驟SlO還進(jìn)一步包括以下步驟SlOl :將一個(gè)或兩個(gè)以上的H橋單元相互串聯(lián)組成靜止無(wú)功發(fā)生器的一相,將直流支撐電容并聯(lián)在H橋單元的兩端;S102 :將電容和電抗相互串聯(lián)組成固定補(bǔ)償器的一相;S103:將由一個(gè)或兩個(gè)以上反并聯(lián)晶閘管串聯(lián)組成的可控閥體和相控電抗器相互串聯(lián)組成晶閘管控制電抗器3的一相。作為本發(fā)明一種電能質(zhì)量一體化治理方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),電網(wǎng)采用三相電網(wǎng),靜止無(wú)功發(fā)生器、固定補(bǔ)償器和晶閘管控制電抗器均采用三相結(jié)構(gòu),將三相的靜止無(wú)功發(fā)生器采用星型連接方式與三相電網(wǎng)相連。作為本發(fā)明一種電能質(zhì)量一體化治理方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),當(dāng)電能質(zhì)量一體化治理裝置進(jìn)行無(wú)功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償、電網(wǎng)電壓的支撐以及負(fù)載不平衡的補(bǔ)償時(shí),電能質(zhì)量一體化治理裝置工作在基波域;而當(dāng)電能質(zhì)量一體化治理裝置進(jìn)行非線性負(fù)載諧波以及晶閘管控制電抗器3調(diào)節(jié)時(shí)引起的諧波動(dòng)態(tài)治理時(shí),電能質(zhì)量一體化治理裝置工作在諧波域。作為本發(fā)明一種電能質(zhì)量一體化治理方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),當(dāng)電能質(zhì)量一體化治理裝置工作在諧波域時(shí),通過(guò)固定補(bǔ)償器支路諧波吸收通道和靜止無(wú)功發(fā)生器發(fā)出的補(bǔ)償諧波通道吸收諧波。作為本發(fā)明一種電能質(zhì)量一體化治理方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),靜止無(wú)功發(fā)生器和固定補(bǔ)償器采用分頻補(bǔ)償?shù)姆椒▽?duì)不同頻率的諧波進(jìn)行補(bǔ)償,靜止無(wú)功發(fā)生器通過(guò)檢測(cè)負(fù)載和晶閘管控制電抗器調(diào)節(jié)引起的諧波電流,控制靜止無(wú)功發(fā)生器輸出相應(yīng)的諧波電壓;該諧波電壓通過(guò)作用于連接電抗,產(chǎn)生一個(gè)與負(fù)載諧波電流和晶閘管控制電抗器諧波電流匯總后總的諧波電流大小相等、方向相反的諧波電流,注入電網(wǎng)后使得電網(wǎng)總的諧波電流為零流。作為本發(fā)明一種電能質(zhì)量一體化治理方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),選取需要補(bǔ)償負(fù)載的無(wú)功功率平均值的1ΑΓ1/3作為靜止無(wú)功發(fā)生器的基波容量,剩下的容量則為靜止無(wú)功補(bǔ)償器所需補(bǔ)償?shù)娜萘?。作為本發(fā)明一種電能質(zhì)量一體化治理方法技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),通過(guò)以下公式計(jì)算靜止無(wú)功發(fā)生器能夠輸出的相電壓Uinv '
權(quán)利要求
1.一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,包括以下步驟 510:將靜止無(wú)功發(fā)生器(I)、固定補(bǔ)償器(2)和晶閘管控制電抗器(3)相互并聯(lián)地連接在電網(wǎng)電源(5)與負(fù)載(6)之間的電網(wǎng)上,由固定補(bǔ)償器(2)和晶閘管控制電抗器(3)組成靜止無(wú)功補(bǔ)償器; 511:所述晶閘管控制電抗器(3)以靜止無(wú)功發(fā)生器(I)與固定補(bǔ)償器(2)之間的電網(wǎng)無(wú)功和負(fù)序電流為補(bǔ)償對(duì)象; 512:所述靜止無(wú)功發(fā)生器(I)以電網(wǎng)電源(5)與靜止無(wú)功發(fā)生器(I)之間的電網(wǎng)無(wú)功功率為補(bǔ)償對(duì)象,補(bǔ)償靜止無(wú)功補(bǔ)償器補(bǔ)償后的不足; 513:所述靜止無(wú)功發(fā)生器(I)以固定補(bǔ)償器(2)與晶閘管控制電抗器(3)之間的電網(wǎng)諧波為控制對(duì)象,濾除負(fù)載(6)和晶閘管控制電抗器(3)產(chǎn)生的諧波,以及補(bǔ)償固定補(bǔ)償器(2)吸收后的其他諧波。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,所述步驟SlO還進(jìn)一步包括以下步驟 5101:將一個(gè)或兩個(gè)以上的H橋單元(4)相互串聯(lián)組成靜止無(wú)功發(fā)生器(I)的一相,將直流支撐電容并聯(lián)在H橋單元(4)的兩端; 5102:將電容和電抗相互串聯(lián)組成固定補(bǔ)償器(2)的一相; 5103:將由一個(gè)或兩個(gè)以上反并聯(lián)晶閘管串聯(lián)組成的可控閥體和相控電抗器相互串聯(lián)組成晶閘管控制電抗器(3)的一相。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,所述電網(wǎng)采用三相電網(wǎng),所述靜止無(wú)功發(fā)生器(I)、固定補(bǔ)償器(2)和晶閘管控制電抗器(3)均采用三相結(jié)構(gòu),將三相的靜止無(wú)功發(fā)生器(I)采用星型連接方式與三相電網(wǎng)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一權(quán)利要求所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于當(dāng)所述電能質(zhì)量一體化治理裝置進(jìn)行無(wú)功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償、電網(wǎng)電壓的支撐以及負(fù)載不平衡的補(bǔ)償時(shí),電能質(zhì)量一體化治理裝置工作在基波域;而當(dāng)電能質(zhì)量一體化治理裝置進(jìn)行非線性負(fù)載諧波以及晶閘管控制電抗器(3)調(diào)節(jié)時(shí)引起的諧波動(dòng)態(tài)治理時(shí),電能質(zhì)量一體化治理裝置工作在諧波域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于當(dāng)電能質(zhì)量一體化治理裝置工作在諧波域時(shí),通過(guò)固定補(bǔ)償器(2)支路諧波吸收通道和靜止無(wú)功發(fā)生器(O發(fā)出的補(bǔ)償諧波通道吸收諧波。
6.根據(jù)權(quán)利要求1_3、5中任一權(quán)利要求所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于所述靜止無(wú)功發(fā)生器(I)和固定補(bǔ)償器(2)采用分頻補(bǔ)償?shù)姆椒▽?duì)不同頻率的諧波進(jìn)行補(bǔ)償,靜止無(wú)功發(fā)生器(I)通過(guò)檢測(cè)負(fù)載(6)和晶閘管控制電抗器(3)調(diào)節(jié)引起的諧波電流,控制靜止無(wú)功發(fā)生器(I)輸出相應(yīng)的諧波電壓;該諧波電壓通過(guò)作用于連接電抗,產(chǎn)生一個(gè)與負(fù)載(6 )諧波電流和晶閘管控制電抗器(3 )諧波電流匯總后總的諧波電流大小相等、方向相反的諧波電流,注入電網(wǎng)后使得電網(wǎng)總的的諧波電流為零。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于選取需要補(bǔ)償負(fù)載(6)的無(wú)功功率平均值的1ΑΓ1/3作為靜止無(wú)功發(fā)生器(I)的基波容量,剩下的容量則為靜止無(wú)功補(bǔ)償器所需補(bǔ)償?shù)娜萘俊?br>
8.根據(jù)權(quán)利要求1_3、5、7中任一權(quán)利要求所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,通過(guò)以下公式計(jì)算靜止無(wú)功發(fā)生器(I)能夠輸出的相電壓 :
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,通過(guò)以下公式計(jì)算電網(wǎng)電壓的最低值巧^
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,通過(guò)以下公式計(jì)算靜止無(wú)功發(fā)生器(I)的等效連接電抗i的最大值I
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,通過(guò)以下公式計(jì)算靜止無(wú)功發(fā)生器(I)的等效連接電抗I的最小值U
12.根據(jù)權(quán)利要求1-3、5、7、9-11中任一權(quán)利要求所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,通過(guò)以下公式計(jì)算所述靜止無(wú)功發(fā)生器(I)中H橋單元(4)中開(kāi)關(guān)器件的額定電流: ^CfCRS ■ SOO Sflfifji)其中,\為裕量系數(shù),Isi為需要補(bǔ)償?shù)幕o(wú)功電流m力角頻率,a、b、C、d……為需要補(bǔ)償?shù)闹C波電流次數(shù),為第η次需要補(bǔ)償?shù)闹C波電流的有效值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于將所述靜止無(wú)功發(fā)生器(I)中H橋單元(4)中開(kāi)關(guān)器件的額定電流的裕量系數(shù)\控制在范圍內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-3、5、7、9-11、13所述的一種電能質(zhì)量一體化治理方法,其特征在于,當(dāng)所述電能質(zhì)量一體化治理裝置進(jìn)行無(wú)功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償時(shí),所述靜止無(wú)功發(fā)生器(I)采用分類(lèi)協(xié)調(diào)解耦方法,所述分類(lèi)協(xié)調(diào)解耦方法包括以下過(guò)程 (A):如果電fJ/*=0; (B):如果趣/冶,同時(shí) 則/,Cfc+i) = *0-/*)+/,(t) ’ /*-/* ; (c):如果4 /**,同時(shí)Zff(*}-/,(*+5<0,_ φ· 則=/9, Jff =/s, 其中,1 /**為負(fù)載(6)的無(wú)功變化率,^aeZiit為靜止無(wú)功發(fā)生器(I)的無(wú)功調(diào)節(jié) 變換率,Tsc為其靜止無(wú)功發(fā)生器(I)的階躍響應(yīng)時(shí)間,為給定無(wú)功電流,/¥(Jt+1)為fc+Ι時(shí)刻的基波無(wú)功電流,&(*)為fc時(shí)刻靜止無(wú)功發(fā)生器(I)發(fā)出的無(wú)功電流, <為靜止無(wú)功發(fā)生器(I)的額定容量,Jti為無(wú)功電流的變化率 為4 + 1時(shí)刻的無(wú)功電流門(mén)檻限制值。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電能質(zhì)量一體化治理方法,將靜止無(wú)功發(fā)生器、固定補(bǔ)償器和晶閘管控制電抗器相互并聯(lián)地連接在電網(wǎng)電源與負(fù)載之間的電網(wǎng)上,由固定補(bǔ)償器和晶閘管控制電抗器組成靜止無(wú)功補(bǔ)償器。晶閘管控制電抗器以靜止無(wú)功發(fā)生器與固定補(bǔ)償器之間的無(wú)功和負(fù)序電流為補(bǔ)償對(duì)象。靜止無(wú)功發(fā)生器以電網(wǎng)電源與靜止無(wú)功發(fā)生器之間的無(wú)功功率為補(bǔ)償對(duì)象,補(bǔ)償靜止無(wú)功補(bǔ)償器補(bǔ)償后的不足。靜止無(wú)功發(fā)生器以固定補(bǔ)償器與晶閘管控制電抗器之間的諧波為控制對(duì)象,濾除負(fù)載和晶閘管控制電抗器產(chǎn)生的諧波,以及補(bǔ)償固定補(bǔ)償器吸收后的其他諧波。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)功、諧波和負(fù)序的補(bǔ)償,補(bǔ)償速度快、效果好,同時(shí)降低了裝置的容量,節(jié)約了成本。
文檔編號(hào)H02J3/18GK102832631SQ20121033066
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者馮江華, 張志學(xué), 倪大成, 尚敬, 羅仁俊, 劉華東, 藍(lán)德劭, 王衛(wèi)安, 黃超, 邱岳烽, 胡曉東, 南永輝, 羅文廣, 孫璐 申請(qǐng)人:南車(chē)株洲電力機(jī)車(chē)研究所有限公司