一种动态电压补偿装置及其多模式快速切换控制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115051398A(43)申请公布日2022.09.13(21)申请号202210710583.1H02J3/01(2006.01)(22)申请日2022.06.22H02H7/26(2006.01)(71)申请人普世通（北京）电气有限公司地址100176北京市大兴区北京经济技术开发区西环南路18号B座212室(72)发明人陈伟渠学景张建绮丁小刚李建(74)专利代理机构北京华创智道知识产权代理事务所(普通合伙)11888专利代理师周倩(51)Int.Cl.H02J3/36(2006.01)H02J3/18(2006.01)H02J3/14(2006.01)H02J13/00(2006.01)权利要求书3页说明书12页附图5页(54)发明名称一种动态电压补偿装置及其多模式快速切换控制方法(57)摘要本发明涉及电能质量技术领域，提出一种动态电压补偿装置及其多模式快速切换控制方法，其不仅能够有效解决电压暂降、暂升、短时中断等暂态电能质量问题，提供动态电压补偿，而且能够实现电压偏差、电压波动、谐波畸变等稳态电能质量指标治理，补偿无功功率，提高功率因数，从而实现真正意义上的多目标电能质量指标综合治理，解决现有电流或电压治理装置功能单一，设备利用率低下等缺点和不足。CN115051398ACN115051398A权利要求书1/3页1.一种动态电压补偿装置，其特征在于，该装置包括交流电源、第一交流母线、第二交流母线、直流母线、电网侧电流采样互感器(1)、电网侧断路器(2)、输入侧电流采样互感器(3)、晶闸管旁路阀(4)、电网侧换流器连接电抗器(5)、电网侧换流器(6)、直流支撑电容器(7)、负荷侧换流器(8)、负荷侧换流器连接电抗器(9)、输出侧电流采样互感器(10)、负荷侧断路器(11)、负荷直供断路器(12)、整机控制保护系统(13)；其中，所述电网侧电流采样互感器(1)连接于所述交流电源进线侧与所述第一交流母线之间；所述电网侧断路器(2)、所述输入侧电流采样互感器(3)、所述电网侧换流器连接电抗器(5)、所述电网侧换流器(6)依次串联连接于所述第一交流母线与所述直流母线之间；所述负荷直供断路器(12)、所述负荷侧断路器(11)、所述输出侧电流采样互感器(10)、所述负荷侧换流器连接电抗器(9)、所述负荷侧换流器(8)依次串联连接于所述第一交流母线与所述直流母线之间；所述晶闸管旁路阀(4)串联连接于所述输入侧电流采样互感器(3)出口端与所述输出侧电流采样互感器(10)输入端之间；所述电网侧换流器(6)与所述负荷侧换流器(8)分别连接于所述直流支撑电容器(7)两侧；所述整机控制保护系统(13)接收所述电网侧电流采样互感器(1)、所述输出侧电流采样互感器(10)的采样信号，并向所述晶闸管旁路阀(4)、所述电网侧换流器(6)、所述负荷侧换流器(8)输出控制信号。2.根据权利要求1所述的动态电压补偿装置，其特征在于，所述电网侧电流采样互感器(1)为三台单相电流互感器，分别采样交流电源进线侧A相、B相和C相的电流信号Ia、Ib、Ic，该三相电流采样信号Ia、Ib、Ic输入整机控制保护系统(13)。3.根据权利要求2所述的动态电压补偿装置，其特征在于，所述电网侧断路器(2)为三相断路器。4.根据权利要求3所述的动态电压补偿装置，其特征在于，所述输入侧电流采样互感器(3)为三台单相电流互感器，分别采样所述电网侧断路器(2)与所述电网侧换流器连接电抗器(5)之间的三相电流信号Ia1、Ib1、Ic1，该三相电流采样信号Ia1、Ib1、Ic1输入整机控制保护系统(13)。5.根据权利要求4所述的动态电压补偿装置，其特征在于，所述晶闸管旁路阀(4)包括6只晶闸管，分别为T1、T2、T3、T4、T5、T6，该晶闸管采用反向并联接线方式，分为三组，其中T1与T2反向并联后接于A相，T3与T4反向并联后接于B相，T5与T6反向并联后接于C相。6.根据权利要求5所述的动态电压补偿装置，其特征在于，所述电网侧换流器连接电抗器(5)由三台电抗器La1、Lb1、Lc1组成，该电抗器La1、Lb1、Lc1分别串联于所述输入侧电流采样互感器(3)与所述电网侧换流器(6)之间，三相电抗器的电感值均为第一电感值L1。7.根据权利要求6所述的动态电压补偿装置，其特征在于，所述电网侧换流器(6)包括六只可关断器件V11、V12、V13、V14、V15、V16以及与该六只可关断器件分别反向并联的二极管，其采用三相桥式电压源接线方式。8.根据权利要求7所述的动态电压补偿装置，其特征在于，所述负荷侧换流器(8)包括六只可关断器件V21、V22、V23、V24、V25、V26以及与该六只可关断器件分别反向并联的二极管，其采用三