一种电能质量调节系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电力电子领域的一种电能质量调节系统。
【背景技术】
[0002] 目前，低压配电系统中用于改善电能质量的智能装置主要包括：动态无功补偿装 置、用于静止无功补偿的晶闸管电容器投切装置、谐波治理装置、三相负载不平衡补偿装 置、调压器等。
[0003] 无功补偿方面，用于静止无功补偿的晶闸管电容器投切装置，补偿速度慢、冲击 大、补偿精度差、欠补和过补严重、阶梯式补偿、智能性差。而动态无功补偿器SVG的成本和 功耗偏高，并且无法在三相电源线上依据用户负载的情况，按最大值分别配置谐波和无功 的治理容量，造成了容量浪费。
[0004]在低压电网三相四线系统中的，三相电源线上，用户负载分配不均匀问题，三相负 载不平衡补偿装置可以使低压配电系统中性线电流减小到零，同时三相四线系统相电流基 本平衡。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种电能质量调节系统，其能保 证在对三相电源线的电流进行精确的无功补偿的情况下，实现对于三相电源上谐波的治 理。
[0006]实现上述目的一种技术方案是：一种电能质量调节系统，包括有源滤波器、动态无 功补偿装置和晶闸管电容器投切装置，以及位于三相电源线的用户负载侧的调压器，以及 位于三相电源线的电网侧的有载调容变压器，所述晶闸管电容器投切装置上设有N组电容 器；
[0007] 所述有源滤波器、所述动态无功补偿装置和所述晶闸管电容器投切装置分别连接 所述三相电源线；
[0008] 所述有源滤波器上设有主控制器，所述动态无功补偿装置和所述晶闸管电容器投 切装置分别通过CAN总线连接所述主控器，所述主控制器与三相电源线的电网侧之间设有 电压测量互感器和电流测量互感器。
[0009] 进一步的，其还包括三相负载不平衡补偿装置，所述三相负载不平衡补偿装置连 接三相电源线，并通过CAN总线连接所述有源滤波器上的主控制器。
[0010] 再进一步的，所述动态无功补偿装置2通过改变其输出以使三相电源线上的电压 和电流到达稳定工作点后，仅对三相电源线上的电压进行无功平滑动态调节。
[0011]再进一步的，若三相电源线上的无功需求范围为[-Qqmx,Qtax]，其中Qqmx,Qtax分别 表示所需的最大容性无功和最大感性无功，且Qqmx大于Qtax，所述动态无功补偿装置的容量 为QSTAT_，所述晶闸管电容器投切装置的容量为QSTC_*N，所述晶闸管电容器中每组电容器 的容量为Qsvqmx，则所述晶闸管电容器投切装置的投入容量为：
[0012] ( (UQl-)/QsvCmax)XQSVCmax，
[0013] 所述动态无功补偿装置2的投入的容量为：
[0014] (UQl-) _ ((?-+?-) /QSVCmax)X Qsvcmax〇
[0015] 再进一步的，所述有源滤波器上的主控制器，根据三相电源线上电流和电压，确定 所述有源滤波器、所述动态无功补偿装置、所述晶闸管电容器投切装置和所述三相负载不 平衡补偿装置的投切时序和时刻，以减小所述有源滤波器、所述动态无功补偿装置、所述晶 闸管电容器投切装置和所述三相负载不平衡补偿装置投切对于三相电源线上电流和电压 的扰动。
[0016] 再进一步的所述有源滤波器上的主控制器监测所述有源滤波器、所述动态无功补 偿装置、所述晶闸管电容器投切装置和所述三相负载不平衡补偿装置的运行时间。
[0017] 再进一步的，所述有源滤波器上的主控制器在所述有源滤波器、所述动态无功补 偿装置、所述晶闸管电容器投切装置和所述三相负载不平衡补偿装置中任意一个发生故障 时将其隔离。
[0018] 采用了本发明的一种电能质量调节系统的技术方案，包括有源滤波器、动态无功 补偿装置和晶闸管电容器投切装置，以及位于三相电源线的用户负载侧的调压器，以及位 于三相电源线的电网侧的有载调容变压器，所述晶闸管电容器投切装置上设有N组电容 器；所述有源滤波器、所述动态无功补偿装置和所述晶闸管电容器投切装置分别连接所述 三相电源线；所述有源滤波器上设有主控制器，所述动态无功补偿装置和所述晶闸管电容 器投切装置分别通过CAN总线连接所述主控器，所述主控制器与三相电源线的电网侧之间 设有电压测量互感器和电流测量互感器。其技术效果是：其能保证在对三相电源线的电流 进行精确的无功补偿的情况下，实现对于三相电源上谐波的治理。
【附图说明】
[0019] 图1为本发明的一种电能质量调节系统的结构示意图。
[0020] 图2为本发明的一种电能质量调节系统的瞬时无功功率和瞬时有功功率计算示 意图。
[0021] 图3为本发明的一种电能质量调节系统的无功补偿和谐波滤除策略示意图。
【具体实施方式】
[0022] 请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通 过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：
[0023] 本发明的一种电能质量调节系统包括如下组成部分：
[0024] 集成了主控制器的有源滤波器1，简称APF，动态无功补偿装置2，简称SVG;用于静 止无功补偿的晶闸管电容器投切装置3,简称TSC;以及三相负载不平衡补偿装置4,以及对 三相电源线的用户负载的出线电压进行动态精准调节的调压器5。其中，有源滤波器1、动 态无功补偿装置2、晶闸管电容器投切装置3以及三相负载不平衡补偿装置4分别连接三相 电源线，动态无功补偿装置2、晶闸管电容器投切装置3以及三相负载不平衡补偿装置4分 别通过CAN总线连接有源滤波器1上的主控制器。三相电源线的电网侧设有有载调容变压 器6〇
[0025] 本发明的一种电能质量调节系统包括有源滤波器1、动态无功补偿装置2、晶闸管 电容器投切装置3、三相负载不平衡补偿装置4和调压器5。有源滤波器1上的主控制器为 最高级别控制单元，协调有源滤波器1、动态无功补偿装置2、晶闸管电容器投切装置3、三 相负载不平衡补偿装置4,控制电能质