專利名稱：一種動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置的試驗(yàn)回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)一種動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置的試驗(yàn)回路，尤其適用于3kV以上電壓等級的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置在總進(jìn)線電源容量有限的制造廠內(nèi)或者測試中心進(jìn)行產(chǎn)品功能性能測試。
背景技術(shù)：
目前，新型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置(以下簡稱為被試品)不斷出現(xiàn)，其功能上可以連續(xù)發(fā)出或者吸收無功功率，部分被試品還可以發(fā)出諧波電流或者濾波諧波電流。 傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置試驗(yàn)時(shí)采用并聯(lián)電容器組或者電抗器組來抵消被測裝置的無功功率， 無法驗(yàn)證被測裝置的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功能、濾波功能以及輸出容量可以連續(xù)變化功能，測試功能不完整，導(dǎo)致有缺陷的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置產(chǎn)品流入到電力系統(tǒng)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置試驗(yàn)方法的不足，本實(shí)用新型提供了一種動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置的試驗(yàn)回路。該回路不僅可以實(shí)現(xiàn)被測無功補(bǔ)償裝置的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功能、濾波功能和輸出容量連續(xù)變化功能的有效測試，還可以在小供電容量系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)大容量被測動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置的滿容量試驗(yàn)、溫升試驗(yàn)和負(fù)序補(bǔ)償能力試驗(yàn)，使得測試更具有完整性、準(zhǔn)確性。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置的試驗(yàn)回路，采用具有可以吸發(fā)無功功率、吸發(fā)諧波電流、響應(yīng)速度快的靜止無功發(fā)生器作為測試被試品的設(shè)備；靜止無功發(fā)生器由大功率電力電子器件為核心組成的裝置，可以連續(xù)快速發(fā)出或者吸收無功功率，可以發(fā)出或者吸收諧波電流，也可以發(fā)出三相不平衡電流。其中電源總進(jìn)線與試驗(yàn)小母線相連，靜止無功發(fā)生器和被試品并聯(lián)后與試驗(yàn)小母線相連，且靜止無功發(fā)生器與被試品掛在同一條試驗(yàn)小母線上；靜止無功發(fā)生器和被試品的線路上分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路電流互感器和被試品支路電流互感器；使靜止無功發(fā)生器輸出電流與被試品的輸出電流信號相互引用，作為各自測量和控制對象；所述的靜止無功發(fā)生器和被試品上還分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器和被試品并網(wǎng)斷路器，且靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器和被試品并網(wǎng)斷路器的跳閘出口并聯(lián)，即發(fā)生異常時(shí)兩臺(tái)裝置同時(shí)跳閘；所述的電源總進(jìn)線與試驗(yàn)小母線之間串聯(lián)有總進(jìn)線電流互感器；試驗(yàn)小母線與靜止無功發(fā)生器之間串聯(lián)有母線電壓互感器；所述的總進(jìn)線電流互感器與系統(tǒng)側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀串聯(lián)，所述的被試品支路電流互感器與被試品側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀串聯(lián)。被試品開環(huán)無功功率輸出、開環(huán)諧波輸出時(shí)，靜止無功發(fā)生器自動(dòng)跟蹤運(yùn)行，消除流入電網(wǎng)的無功和諧波電流，使得總進(jìn)線電流最小。被試品閉環(huán)試驗(yàn)時(shí)(包括動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償、諧波治理、負(fù)序補(bǔ)償)，靜止無功發(fā)生器手動(dòng)開環(huán)輸出特定的無功功率、諧波電流或者不對稱無功電流，被試品自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償，降低流入電網(wǎng)的無功和諧波電流，使得電源總進(jìn)線供電容量遠(yuǎn)小于被試品T輸出無功容量。本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型可以在總進(jìn)線電源容量很小的條件下，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置被試品的大容量、大電流、連續(xù)調(diào)節(jié)功能、負(fù)序補(bǔ)償?shù)裙δ苄阅茉囼?yàn)。不僅可以實(shí)現(xiàn)被測無功補(bǔ)償裝置的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功能、濾波功能和輸出容量連續(xù)變化功能的有效測試，還可以在小供電容量系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)大容量被測動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置的滿容量試驗(yàn)、溫升試驗(yàn)和負(fù)序補(bǔ)償能力試驗(yàn)，使得測試更具有完整性、準(zhǔn)確性。

圖1是本實(shí)用新型的試驗(yàn)回路系統(tǒng)原理圖；圖中Bi.電源總進(jìn)線，TAl.總進(jìn)線電流互感器，B2.試驗(yàn)小母線，DLl.被試品并網(wǎng)斷路器，TA2.被試品支路電流互感器，T.動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置被試品，DL2.靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器，TA3.靜止無功發(fā)生器支路電流互感器，SVG.靜止無功發(fā)生器，TVl.母線電壓互感器，PQl.被試品側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀，PQ2.系統(tǒng)側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)施例的一種動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置的試驗(yàn)回路，采用具有可以吸發(fā)無功功率、吸發(fā)諧波電流、響應(yīng)速度快的靜止無功發(fā)生器SVG作為測試被試品T 的設(shè)備；靜止無功發(fā)生器SVG由大功率電力電子器件為核心組成的裝置，靜止無功發(fā)生器由大功率電力電子器件為核心組成的裝置，可以連續(xù)快速發(fā)出或者吸收無功功率，可以發(fā)出或者吸收諧波電流，也可以發(fā)出三相不平衡電流。其中電源總進(jìn)線Bl與試驗(yàn)小母線B2相連，靜止無功發(fā)生器SVG和被試品T并聯(lián)后與試驗(yàn)小母線B2相連，且靜止無功發(fā)生器SVG 與被試品T掛在同一條試驗(yàn)小母線B2上；靜止無功發(fā)生器SVG和被試品T的線路上分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路電流互感器TA3和被試品支路電流互感器TA2 ；使靜止無功發(fā)生器輸出電流與被試品的輸出電流信號相互引用，作為各自測量和控制對象；所述的靜止無功發(fā)生器SVG和被試品Tl上還分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器DL2和被試品并網(wǎng)斷路器DLl，且靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器DL2和被試品并網(wǎng)斷路器DLl的跳閘出口并聯(lián)，即發(fā)生異常時(shí)兩臺(tái)裝置同時(shí)跳閘；所述的電源總進(jìn)線Bl與試驗(yàn)小母線B2之間串聯(lián)有總進(jìn)線電流互感器TAl ；試驗(yàn)小母線B2與靜止無功發(fā)生器SVG之間串聯(lián)有母線電壓互感器TVl ；所述的總進(jìn)線電流互感器TAl與系統(tǒng)側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀PQ2串聯(lián)，所述的被試品支路電流互感器TA2與被試品側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀PQl串聯(lián)。動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置被試品T與靜止無功發(fā)生器SGV的輸出電流相互引用，根據(jù)不同的試驗(yàn)內(nèi)容選擇不同的電流進(jìn)行測量控制。在圖1中，進(jìn)行被試品T的無功連續(xù)輸出和溫升試驗(yàn)。先對被試品T和靜止無功發(fā)生器SVG進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，被試品T設(shè)定在開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)，靜止無功發(fā)生器SVG設(shè)定在跟蹤補(bǔ)償運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)一次、二次接線完成后，電源總進(jìn)線Bi、試驗(yàn)小母線B2先送電，靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器DL2合閘，靜止無功發(fā)生器SVG先投入運(yùn)行。接著將被試品并網(wǎng)斷路器DLl合閘，被試品T投入運(yùn)行。在被試品T控制界面上手動(dòng)調(diào)節(jié)不同容量無功輸出， 靜止無功發(fā)生器SVG檢測到總進(jìn)線無功功率發(fā)生變化，快速自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償發(fā)出或者吸收無功，將總進(jìn)線無功和電流互感器TAl的電流控制到最小。繼續(xù)加大被試品T的感性或者容性無功輸出，直至被試品T滿容量為止，運(yùn)行一段時(shí)間后，被試品T溫度穩(wěn)定，完成溫升試驗(yàn)。 通過對被試品側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀PQl測量記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到被試品T無功功率輸出能力相關(guān)功能、性能數(shù)據(jù)。如圖1所示，當(dāng)進(jìn)行被試品T的諧波電流輸出試驗(yàn)。先對被試品T和靜止無功發(fā)生器SVG進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，被試品T設(shè)定在諧波電流開環(huán)輸出運(yùn)行狀態(tài)，靜止無功發(fā)生器SVG 設(shè)定在自動(dòng)濾波運(yùn)行狀態(tài)。對電源總進(jìn)線Bi、試驗(yàn)小母線B2先送電，靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器DL2合閘，靜止無功發(fā)生器SVG先投入運(yùn)行。接著將被試品并網(wǎng)斷路器DLl合閘，被試品T投入運(yùn)行。在被試品T控制界面上手動(dòng)調(diào)節(jié)不同諧波電流輸出，靜止無功發(fā)生器檢測到被試品支路電流互感器TA2電流變化后，快速自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償發(fā)出特定諧波電流， 將總進(jìn)線電流互感器TAl的諧波電流限制到最小，以保證流入到系統(tǒng)的諧波電流很小。通過對被試品側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀PQl測量記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到被試品T諧波電流輸出相關(guān)功能、性能數(shù)據(jù)。當(dāng)進(jìn)行被試品T無功補(bǔ)償補(bǔ)償和諧波治理試驗(yàn)。先對被試品T和靜止無功發(fā)生器 SVG進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，被試品T設(shè)定在負(fù)荷補(bǔ)償和有源濾波運(yùn)行狀態(tài)，靜止無功發(fā)生器SVG設(shè)定在開環(huán)輸出運(yùn)行狀態(tài)。對電源總進(jìn)線Bi、試驗(yàn)小母線B2先送電，被試品并網(wǎng)斷路器DLl 合閘，被試品T先投入運(yùn)行。接著將靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器DL2合間投入運(yùn)行。在靜止無功發(fā)生器SVG控制界面上手動(dòng)輸出不同容量的無功功率或者諧波電流輸出，被試品 T檢測到靜止無功發(fā)生器支路電流互感器TA3或者總進(jìn)線電流互感器TAl電流變化后，自動(dòng)發(fā)出特定無功或者諧波電流進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償。通過對系統(tǒng)側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀PQ2測量記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到被試品T動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償補(bǔ)償響應(yīng)時(shí)間、補(bǔ)償控制效果、濾波能力等相關(guān)功能、性能數(shù)據(jù)。當(dāng)進(jìn)行被試品T負(fù)序補(bǔ)償能力試驗(yàn)。先對被試品T和靜止無功發(fā)生器SVG進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，被試品τ設(shè)定在負(fù)序補(bǔ)償運(yùn)行狀態(tài)，靜止無功發(fā)生器SVG設(shè)定在開環(huán)輸出運(yùn)行狀態(tài)。對電源總進(jìn)線Bi、試驗(yàn)小母線B2先送電，被試品并網(wǎng)斷路器DLl合閘，被試品T先投入運(yùn)行。接著將靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器DL2合閘投入運(yùn)行。在靜止無功發(fā)生器SVG 控制界面上手動(dòng)輸出不同大小負(fù)序電流，被試品T檢測到被試品并網(wǎng)斷路器DLl支路電流互感器TA3或者總進(jìn)線電流互感器TAl電流變化后，自動(dòng)發(fā)出特定負(fù)序電流進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償。 通過對系統(tǒng)側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀PQ2測量記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到被試品T負(fù)序補(bǔ)償能力等相關(guān)功能、性能數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1. 一種動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置的試驗(yàn)回路，采用靜止無功發(fā)生器(SVG)作為測試被試品(T)的設(shè)備；其中電源總進(jìn)線(Bi)與試驗(yàn)小母線(B2)相連，靜止無功發(fā)生器(SVG) 和被試品(T)并聯(lián)后與試驗(yàn)小母線(B2)相連，且靜止無功發(fā)生器(SVG)與被試品(T)掛在同一條試驗(yàn)小母線(B2)上；靜止無功發(fā)生器(SVG)和被試品(T)的線路上分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路電流互感器(TA3)和被試品支路電流互感器(TA2);使靜止無功發(fā)生器輸出電流與被試品的輸出電流信號相互引用，作為各自測量和控制對象；所述的靜止無功發(fā)生器(SVG)和被試品(Tl)上還分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器(DL2)和被試品并網(wǎng)斷路器(DL1)，且靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器(DL2)和被試品并網(wǎng)斷路器(DLl)的跳閘出口并聯(lián)，即發(fā)生異常時(shí)兩臺(tái)裝置同時(shí)跳閘；所述的電源總進(jìn)線(Bi)與試驗(yàn)小母線(B2) 之間串聯(lián)有總進(jìn)線電流互感器(TAl)；試驗(yàn)小母線(B2)與靜止無功發(fā)生器(SVG)之間串聯(lián)有母線電壓互感器(TVl)；所述的總進(jìn)線電流互感器(TAl)與系統(tǒng)側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀 (PQ2)串聯(lián)，所述的被試品支路電流互感器(TA2)與被試品側(cè)三相電能質(zhì)量分析儀(PQl)串聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償及諧波治理裝置的試驗(yàn)回路，采用靜止無功發(fā)生器作為測試被試品的設(shè)備；其中電源總進(jìn)線與試驗(yàn)小母線相連，靜止無功發(fā)生器和被試品并聯(lián)后與試驗(yàn)小母線相連；靜止無功發(fā)生器和被試品的線路上分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路電流互感器和被試品支路電流互感器；所述的靜止無功發(fā)生器和被試品上還分別串聯(lián)有靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器和被試品并網(wǎng)斷路器，且靜止無功發(fā)生器支路并網(wǎng)斷路器和被試品并網(wǎng)斷路器的跳閘出口并聯(lián)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)被測無功補(bǔ)償裝置的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功能、濾波功能和輸出容量連續(xù)變化功能的有效測試，及在小供電容量系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)大容量被測動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置的滿容量試驗(yàn)、溫升試驗(yàn)和負(fù)序補(bǔ)償能力試驗(yàn)。
文檔編號G01R31/00GK202230156SQ201120357418
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者呂丹, 吳育華, 李電, 洪金琪, 秋勇, 蔡重凱, 金百榮, 陳曉宇, 陳遠(yuǎn)華, 黃祥偉 申請人:思源清能電氣電子有限公司, 紹興電力局