专利名称：一种tcr高压动态补偿装置的制作方法
技术领域：
—种TCR高压动态补偿装置技术领域[0001]本实用新型涉及电力传输领域，尤其涉及一种TCR高压动态补偿装置。
背景技术：
[0002]在电力线进行电力传输时，通常要对电力传输线进行无功补偿以提高电力传输效率和传输质量。[0003]目前现有技术中的高压动态补偿装置存在以下几个问题1、以纯电容补偿形式为主，由于电容器是非常脆弱的部件，而现在电网中有大量的谐波存在，采用纯电容器形式对系统进行无功功率补偿时，谐波电流被放大，造成用电设备、补偿设备、投切开关及相关元件的损坏。2、以接触器作为投切开关的方式为主，采用接触器作为投切电容器的开关时，响应速度比较慢，在用电设备无功变化较快且有冲击性负载的系统中，不能实施有效地跟踪补偿；电容器投切时，会产生较大的涌流；电容器切除时，会产生较高的过电压；电容器再次投入前需要充分地放电。3、以等容循环投切的控制策略为主，采用等容循环投切的控制策略时，分组较粗、补偿精度较差，用电系统长期处于欠补偿状态，平均功率因数低。实用新型内容[0004]针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种有效滤除谐波、安全性能高的TCR高压动态补偿装置。[0005]为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为提供一种TCR高压动态补偿装置，该TCR高压动态补偿装置包括控制器、电流互感器、放电线圈、角外电流互感器、相控电抗器、角内电流互感器和晶闸管阀组，其特征在于还包括隔离开关和LC无源滤波器， 所述控制器、晶闸管阀组、角内电流互感器、相控电抗器、角外电流互感器、隔离开关、电流互感器、LC无源滤波器和放电线圈从左至右依次连接。[0006]进一步地，所述LC无源滤波器包括第一滤波电抗器和第二滤波电抗器，所述第一滤波电抗器输入端与电流互感器的输出端连接；所述第二滤波电抗器一端与第一滤波电抗器连接，另一端与放电线圈连接。[0007]进一步地，所述控制器包括高电位触发板、电/光转换装置和调节器，所述调节器、电/光转换装置和高电位触发板依次连接，所述高电位触发板与晶闸管阀组连接。[0008]进一步地，连接晶闸管阀组和角内电流互感器的线缆穿过墙体的部分设置有穿墙套管。[0009]本实用新型的有益效果为该TCR高压动态补偿装置设置的LC无源滤波器能够有效地吸收来自系统以及相控电抗器支路带来的谐波；控制器解决了等容循环投切的控制策略时，分组较粗、补偿精度较差，用电系统长期处于欠补偿状态，平均功率因数低等问题；其能够实现有效地跟踪补偿，具有稳定、安全、可靠的运行状态。
3[0010]图I为TCR高压动态补偿装置的结构示意图。[0011]其中，I、隔离开关；2、电流互感器；3、第一滤波电抗器；4、第二滤波电抗器；5、放电线圈；6、角外电流互感器；7、相控电抗器；8、角内电流互感器；9、穿墙套管；10、晶闸管阀组；11、高电位触发板；12、电/光转换装置；13、调节器。
具体实施方式
[0012]
以下结合附图对本实用新型做详细地描述[0013]如图I所示，该TCR高压动态补偿装置包括控制器、电流互感器2、放电线圈5、角外电流互感器6、相控电抗器7、角内电流互感器8和晶闸管阀组10，其特征在于还包括隔离开关I和LC无源滤波器，所述控制器、晶闸管阀组10、角内电流互感器8、相控电抗器7、 角外电流互感器6、隔离开关I、电流互感器2、LC无源滤波器和放电线圈5从左至右依次连接。[0014]所述LC无源滤波器包括第一滤波电抗器3和第二滤波电抗器4，所述第一滤波电抗器3输入端与电流互感器2的输出端连接；所述第二滤波电抗器4 一端与第一滤波电抗器3连接，另一端与放电线圈5连接；所述控制器包括高电位触发板11、电/光转换装置12 和调节器13，所述调节器13、电/光转换装置12和高电位触发板11依次连接，所述高电位触发板11与晶闸管阀组10连接；连接晶闸管阀组10和角内电流互感器8的线缆穿过墙体的部分设置有穿墙套管9。[0015]该TCR高压动态补偿装置进行动态补偿时，调节器13自动跟踪具有严重冲击的无功功率负荷的工作状态，实时计算出需要补偿的无功功率，当系统无功功率小于调节器13 设定限制时，调节器13将调节信号转换成晶闸管(晶闸管阀组10由若干晶闸管组成)的触发角度，由电/光转换装置12转换成与晶闸管触发时刻对应的六路光脉冲信息，高电位触发板11接收由电/光转换装置12发出的光脉冲信息，经过逻辑识别处理后，转换成满足晶闸管触发要求的电脉冲信号去触发晶闸管阀组10 ;不同的触发角，可以调节流过相控电抗器7的电流量，从而改变了相控电抗器7支路的感性无功功率量；通过相控电抗器7支路的感性无功功率的跟随作用，使电网上的无功功率趋近于零，或趋于一定值，实现快速补偿来满足冲击性负荷的补偿要求，同时由于晶闸管阀组10的快速响应作用，能有效抑制电压闪变，保证系统的有效运行。下式是无功功率补偿的计算式[0016]Σ Q=Qfc+Q 负载+Qtck ^ O (或某一常数)[0017]其中Qrc为滤波电容器支路的容性无功功率值(固定量)[0018]Q _为冲击负荷的感性无功功率值(可变量)[0019]Qtce为相控电抗器7支路的感性无功功率值(可变量)[0020]第一滤波电抗器3与第二滤波电容器4组成的LC无源滤波器，能有效地吸收来自系统以及相控电抗器7支路带来的谐波，使系统电能质量提高，保证精密设备的运行。[0021]该TCR高压动态补偿装置内部的安全调控，通过调节器13采集角内电流互感器8、 角外电流互感器6的电流来监测相控电抗器7的运行状态，当电流出现偏差超过限制时，调节器13将相控电抗器7支路切除运行；调节器13同时还会采集电流互感器2和放电线圈 5的电流、电压信号，对第一滤波电容器3支路起到过电压和过电流的保护作用；隔离开关I 同时将开关量信号(隔离开关I内部的信号)反馈到调节器13，起到联锁保护作用。4[0022]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进，这些改进也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1、一种TCR高压动态补偿装置，包括控制器、电流互感器(2)、放电线圈(5)、角外电流互感器(6)、相控电抗器(7)、角内电流互感器(8)和晶闸管阀组(10)，其特征在于还包括隔离开关(I)和LC无源滤波器，所述控制器、晶闸管阀组(10)、角内电流互感器(8)、相控电抗器(7)、角外电流互感器(6)、隔离开关(I)、电流互感器(2)、LC无源滤波器和放电线圈(5)从左至右依次连接。
2、根据权利要求I所述的TCR高压动态补偿装置，其特征在于所述LC无源滤波器包括第一滤波电抗器(3 )和第二滤波电抗器(4 )，所述第一滤波电抗器(3 )输入端与电流互感器(2)的输出端连接；所述第二滤波电抗器(4) 一端与第一滤波电抗器(3)连接，另一端与放电线圈(5)连接。
3、根据权利要求I或2所述的TCR高压动态补偿装置，其特征在于所述控制器包括高电位触发板(11)、电/光转换装置(12)和调节器(13)，所述调节器(13)、电/光转换装置(12)和高电位触发板(11)依次连接，所述高电位触发板(11)与晶闸管阀组(10)连接。
4、根据权利要求3所述的TCR高压动态补偿装置，其特征在于连接晶闸管阀组(10)和角内电流互感器(8 )的线缆穿过墙体的部分设置有穿墙套管(9 )。
专利摘要本实用新型公开了一种TCR高压动态补偿装置，包括控制器、电流互感器、放电线圈、角外电流互感器、相控电抗器、角内电流互感器和晶闸管阀组，其特征在于还包括隔离开关和LC无源滤波器，所述控制器、晶闸管阀组、角内电流互感器、相控电抗器、角外电流互感器、隔离开关、电流互感器、LC无源滤波器和放电线圈从左至右依次连接。该TCR高压动态补偿装置可有效地抑制冲击性负荷所引起的电压波动和闪变、高次谐波，从而提高了功率因数，其还可实现按各相的无功功率快速补偿调节实现三相无功功率的平衡，使装置的负荷处于稳定、安全、可靠的运行状态。
文档编号H02J3/01GK202817779SQ20122041506
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月21日 优先权日2012年8月21日
发明者陈新, 董宇 申请人:成都瑞杰科能电气有限公司