基于磁控電抗器mcr的無功補(bǔ)償裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的改善電網(wǎng)質(zhì)量的SVC無功補(bǔ)償裝置，特別是一種基于磁控電抗器MCR的SVC無功補(bǔ)償裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著系統(tǒng)負(fù)荷的日益增加和電壓等級(jí)的逐漸提高，電力系統(tǒng)對(duì)無功功率的需求也發(fā)生了變化，從以前僅需補(bǔ)償容性無功發(fā)展到如今需要補(bǔ)償容性和感性無功，且要求能夠連續(xù)調(diào)節(jié)。傳統(tǒng)的投切電容器(例如固定電容器、開關(guān)投切電容器、晶閘管投切電容器等)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)為維持電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定發(fā)揮了重要作用，但因其補(bǔ)償呈階梯性、無法同時(shí)提供感性和容性無功、開關(guān)頻繁切換等一些缺點(diǎn)，已不再滿足電力系統(tǒng)更高的要求。因此，目前迫切需要能提供感性和容性無功、并在感性和容性無功范圍內(nèi)能實(shí)現(xiàn)連續(xù)可調(diào)的新型無功補(bǔ)償方案。
[0003]基于磁控電抗器(Magnetically Controlled Reactor) MCR的無功補(bǔ)償裝置具有在容性至感性無功范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)、產(chǎn)生諧波小、易于維護(hù)、成本低等優(yōu)點(diǎn)，適合電力系統(tǒng)的發(fā)展要求，具有較好的應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種基于磁控電抗器MCR的無功補(bǔ)償裝置，具有在容性至感性無功范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)、產(chǎn)生諧波小、易于維護(hù)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]基于磁控電抗器MCR的無功補(bǔ)償裝置，包括磁控電抗器、晶閘管、濾波器、SVC控制器；磁控電抗器與晶閘管連接成三角形接線方式，連接在系統(tǒng)電壓母線上，根據(jù)SVC控制器的控制指令改變晶閘管的觸發(fā)角控制電流的大小，從而改變磁控電抗器鐵芯的飽和度，調(diào)節(jié)電抗器的容量；由電容器和投切開關(guān)構(gòu)成的濾波器連接于系統(tǒng)電壓母線上，SVC控制器的輸入端與用戶PT相連接，采集控制器所需的電壓信號(hào)和電流信號(hào)，控制器的輸出端分別連接晶閘管觸發(fā)電路及濾波器的投切開關(guān)，輸出控制指令；
[0007]所述的晶閘管觸發(fā)電路包括光接收電路、觸發(fā)整形驅(qū)動(dòng)電路、強(qiáng)觸發(fā)電路、限流電路、擊穿檢測(cè)保護(hù)電路、正常觸發(fā)檢測(cè)電路、回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路、光發(fā)射電路；光接收電路通過觸發(fā)脈沖光纖與控制器輸出端相連接，光接收電路、觸發(fā)整形驅(qū)動(dòng)電路、強(qiáng)觸發(fā)電路依次相連接，強(qiáng)觸發(fā)電路與晶閘管單元的晶閘管控制極G端連接；晶閘管單元中的晶閘管陽極AK與限流電路相連接，限流電路、正常觸發(fā)檢測(cè)電路、回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路依次相連接，限流電路與擊穿檢測(cè)保護(hù)電路連接；回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路、擊穿檢測(cè)保護(hù)電路的輸出端均連接光發(fā)射電路，光發(fā)射電路經(jīng)回報(bào)脈沖光纖與控制器輸入端相連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0009]I)采用磁控電抗器，具有在容性至感性無功范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)、產(chǎn)生諧波小、易于維護(hù)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0010]2)晶閘管觸發(fā)電路采用光電熱管閥組觸發(fā)板，通過光纖接收控制系統(tǒng)發(fā)來的觸發(fā)脈沖，向光電熱管閥組中的相應(yīng)晶閘管發(fā)送觸發(fā)脈沖，并產(chǎn)生回報(bào)信號(hào)，發(fā)送給控制系統(tǒng)，該種電路結(jié)構(gòu)接收和發(fā)送信號(hào)抗干擾性強(qiáng)，控制精確。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是晶閘管觸發(fā)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0014]見圖1，基于磁控電抗器MCR的無功補(bǔ)償裝置，包括磁控電抗器、晶閘管、濾波器、SVC控制器；磁控電抗器與晶閘管連接成三角形接線方式，連接在系統(tǒng)電壓母線上，根據(jù)SVC控制器的控制指令改變晶閘管的觸發(fā)角控制電流的大小，從而改變磁控電抗器鐵芯的飽和度，調(diào)節(jié)電抗器的容量；由電容器和投切開關(guān)構(gòu)成的濾波器連接于系統(tǒng)電壓母線上，SVC控制器的輸入端與用戶PT相連接，采集控制器所需的電壓信號(hào)和電流信號(hào)，控制器的輸出端分別連接晶閘管觸發(fā)電路及濾波器的投切開關(guān)，輸出控制指令。
[0015]見圖2，晶閘管觸發(fā)電路包括光接收電路、觸發(fā)整形驅(qū)動(dòng)電路、強(qiáng)觸發(fā)電路、限流電路、擊穿檢測(cè)保護(hù)電路、正常觸發(fā)檢測(cè)電路、回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路、光發(fā)射電路、取能電路、穩(wěn)壓電路和穩(wěn)壓電源。光接收電路通過觸發(fā)脈沖光纖與控制器輸出端相連接，光接收電路、觸發(fā)整形驅(qū)動(dòng)電路、強(qiáng)觸發(fā)電路依次相連接，強(qiáng)觸發(fā)電路與晶閘管單元的晶閘管控制極G端連接；晶閘管單元中的晶閘管陽極AK與限流電路相連接，限流電路、正常觸發(fā)檢測(cè)電路、回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路依次相連接，限流電路與擊穿檢測(cè)保護(hù)電路連接；回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路、擊穿檢測(cè)保護(hù)電路的輸出端均連接光發(fā)射電路，光發(fā)射電路經(jīng)回報(bào)脈沖光纖與控制器輸入端相連接。
[0016]觸發(fā)脈沖信號(hào)通過觸發(fā)脈沖光纖、光纖接收座HR1，送到光接收電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，與復(fù)位電路的復(fù)位信號(hào)一同經(jīng)觸發(fā)整形驅(qū)動(dòng)電路后，形成正常觸發(fā)脈沖信號(hào)，再經(jīng)強(qiáng)觸發(fā)電路，連接到晶閘管單元的晶閘管控制極G端；晶閘管單元的晶閘管陰極極K和阻容回路RC經(jīng)過取能電路形成取能電源，經(jīng)過穩(wěn)壓電路形成穩(wěn)壓電源；晶閘管單元中的晶閘管陽極AK經(jīng)過限流電路，分成兩路電壓信號(hào)，一路經(jīng)過擊穿檢測(cè)保護(hù)電路形成二次觸發(fā)脈沖和擊穿檢測(cè)回報(bào)信號(hào)，二次觸發(fā)信號(hào)送至強(qiáng)觸發(fā)電路，另一路與正常觸發(fā)檢測(cè)電路、回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路連接，形成正常觸發(fā)回報(bào)信號(hào)；擊穿檢測(cè)回報(bào)信號(hào)與正常觸發(fā)回報(bào)信號(hào)都連接到光發(fā)射電路，形成回報(bào)脈沖，通過光發(fā)射座，經(jīng)回報(bào)脈沖光纖，送至控制系統(tǒng)。
[0017]本裝置采用磁控電抗器，具有在容性至感性無功范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)、產(chǎn)生諧波小、易于維護(hù)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。晶閘管觸發(fā)電路采用光電熱管閥組觸發(fā)板，通過光纖接收控制系統(tǒng)發(fā)來的觸發(fā)脈沖，向光電熱管閥組中的相應(yīng)晶閘管發(fā)送觸發(fā)脈沖，并產(chǎn)生回報(bào)信號(hào)，發(fā)送給控制系統(tǒng)，該種電路結(jié)構(gòu)接收和發(fā)送信號(hào)抗干擾性強(qiáng)，控制精確。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于磁控電抗器MCR的無功補(bǔ)償裝置，包括磁控電抗器、晶閘管、濾波器、SVC控制器；磁控電抗器與晶閘管連接成三角形接線方式，連接在系統(tǒng)電壓母線上，根據(jù)SVC控制器的控制指令改變晶閘管的觸發(fā)角控制電流的大小，從而改變磁控電抗器鐵芯的飽和度，調(diào)節(jié)電抗器的容量；由電容器和投切開關(guān)構(gòu)成的濾波器連接于系統(tǒng)電壓母線上，SVC控制器的輸入端與用戶PT相連接，采集控制器所需的電壓信號(hào)和電流信號(hào)，控制器的輸出端分別連接晶閘管觸發(fā)電路及濾波器的投切開關(guān)，輸出控制指令； 所述的晶閘管觸發(fā)電路包括光接收電路、觸發(fā)整形驅(qū)動(dòng)電路、強(qiáng)觸發(fā)電路、限流電路、擊穿檢測(cè)保護(hù)電路、正常觸發(fā)檢測(cè)電路、回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路、光發(fā)射電路；光接收電路通過觸發(fā)脈沖光纖與控制器輸出端相連接，光接收電路、觸發(fā)整形驅(qū)動(dòng)電路、強(qiáng)觸發(fā)電路依次相連接，強(qiáng)觸發(fā)電路與晶閘管單元的晶閘管控制極G端連接；晶閘管單元中的晶閘管陽極AK與限流電路相連接，限流電路、正常觸發(fā)檢測(cè)電路、回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路依次相連接，限流電路與擊穿檢測(cè)保護(hù)電路連接；回報(bào)整形驅(qū)動(dòng)電路、擊穿檢測(cè)保護(hù)電路的輸出端均連接光發(fā)射電路，光發(fā)射電路經(jīng)回報(bào)脈沖光纖與控制器輸入端相連接。
【專利摘要】一種基于磁控電抗器MCR的無功補(bǔ)償裝置，包括磁控電抗器、晶閘管、濾波器、SVC控制器；磁控電抗器與晶閘管連接成三角形接線方式，連接在系統(tǒng)電壓母線上，根據(jù)SVC控制器的控制指令改變晶閘管的觸發(fā)角控制電流的大小，從而改變磁控電抗器鐵芯的飽和度，調(diào)節(jié)電抗器的容量；由電容器和投切開關(guān)構(gòu)成的濾波器連接于系統(tǒng)電壓母線上，SVC控制器的輸入端與用戶PT相連接，采集控制器所需的電壓信號(hào)和電流信號(hào)，控制器的輸出端分別連接晶閘管觸發(fā)電路及濾波器的投切開關(guān)，輸出控制指令。本發(fā)明的有益效果是：采用磁控電抗器，具有在容性至感性無功范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)、產(chǎn)生諧波小、易于維護(hù)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02J3-18
【公開號(hào)】CN104638658
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310571528
【發(fā)明人】辛威, 劉鳳珍, 張偉, 王革
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司朝陽供電公司, 榮信電力電子股份有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月13日