用于平衡三相负荷的移动式调整装置及其调整方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及三相负荷平衡的调整技术领域。更具体地，涉及一种用于平衡三相负荷的移动式调整装置及其调整方法。
【背景技术】
[0002]配电网中，经常会出现三相负荷不平衡的情况，引起供电设备的发热、过载，影响用户的供电，严重时还会造成停电故障。
[0003]现有技术中，调整三相负荷平衡的一种方法是，在配电站中通过改变各相负荷接线，重新调整各相负荷的分配。但这种方法会造成用户供电的中断，给用户带来损失。
[0004]现有技术中，调整三相负荷平衡的另一种方法是，利用SVG (Static VarGenerator-静止无功发生器)或专门的电力电子装置，通过控制各相负荷之间的能量交换，将负荷重的一相上的部分功率转移到负荷轻的一相上去。该种方法能够避免造成用户断电，且能够做到无极调节。但是，这种方法需要给每个配电站都配备一台功率平衡调整装置，其投资巨大，且绝大部分时间功率平衡调整装置并不工作，即功率平衡调整装置的利用率低，从而造成设备的浪费，性价比很低。
[0005]因此，需要提供一种用于平衡三相负荷的移动式调整装置及其调整方法，以克服现有技术的上述缺点。
【发明内容】
[0006]本发明的一个目的在于提供一种用于平衡三相负荷的移动式调整装置。
[0007]本发明的另一个目的在于提供一种用于平衡三相负荷的调整方法。
[0008]为达到上述第一个目的，本发明采用下述技术方案:
[0009]用于平衡三相负荷的移动式调整装置，该移动式调整装置包括单相整流电路、单相全桥逆变电路、滤波电路和第一电容；
[0010]单相整流电路、单相全桥逆变电路和第一电容以并联的方式电连接；
[0011]单相整流电路包括第一整流二极管、第二整流二极管、第三整流二极管和第四整流二极管；第一整流二极管的正极与第二整流二极管的负极电连接，且二者之间的节点为第一节点；第三整流二极管的正极与第四整流二极管的负极电连接，且二者之间的节点为第二节点；第一整流二极管的负极与第三整流二极管的负极电连接，且二者之间的节点为第三节点；第二整流二极管的正极与第四整流二极管的正极电连接，且二者之间的节点为第四节点；单相整流电路用于通过第一整流二极管和第四整流二极管的导通与第二整流二极管和第三整流二极管的导通交替的方式将输入单相整流电路的交流电压整流成直流电压，以给单相全桥逆变电路提供稳定的直流电压；
[0012]第一节点与第一输入端子电连接；且第二节点与第二输入端子电连接；
[0013]单相全桥逆变电路包括第一 IGBT开关、第二 IGBT开关、第三IGBT开关和第四IGBT开关；第一 IGBT开关的发射极与第二 IGBT开关的集电极电连接，且二者之间的节点为第五节点；第三IGBT开关的发射极与第四IGBT开关的集电极电连接，且二者之间的节点为第六节点；第一 IGBT开关的集电极与第三IGBT开关的集电极电连接，且二者之间的节点为第七节点；第二 IGBT开关的发射极与第四IGBT开关的发射极电连接，且二者之间的节点为第八节点；单相全桥逆变电路用于将直流电压逆变为频率和幅值均可调的交流电压，且通过频率和幅值的调整实现单相全桥逆变电路的输出电压与三相负荷中任意一相负荷同步；
[0014]滤波电路包括电感和第二电容；电感的一端与第五节点电连接，电感的另一端分别与第一输出端子和第二电容的正极板电连接；第二电容的负极板分别与第六节点和第二输出端子电连接；滤波电路用于对单相全桥逆变电路的输出电压进行滤波；
[0015]第一电容的正极板分别与第三节点和第七节点电连接；第一电容的负极板分别与第四节点和第八节点电连接；第一电容用于将单相整流电路输出的波动的直流电压滤波为稳定的直流电压，并且将滤波后的稳定的直流电压输出给单相全桥逆变电路。
[0016]优选地，所述移动式调整装置还包括分别与所述第一 IGBT开关的基极、所述第二IGBT开关的基极、所述第三IGBT开关的基极和所述第四IGBT开关的基极电连接的控制电路，用于根据换相的操作指令产生相应的PWM脉冲并将其发送至所述单相全桥逆变电路的各个IGBT开关，以控制所述单相全桥逆变电路的每一个IGBT开关动作。
[0017]优选地，所述第一输入端子、所述第二输入端子、所述第一输出端子和所述第二输出端子都为快速连接端子。
[0018]为达到上述第二个目的，本发明采用下述技术方案:
[0019]用于平衡三相负荷的调整方法，该调整方法采用所述的移动式调整装置，该调整方法包括如下步骤:
[0020]将所述移动式调整装置的第一输入端子和第二输入端子分别与电网中的任意两相负荷电连接；
[0021]当第一电容将滤波后的稳定的直流电压输出给单相全桥逆变电路时，调整第一输出端子与第二输出端子之间的输出电压，使其频率、相位和幅值依次分别与移出相的电压的频率、相位和幅值一致；
[0022]将所述移动式调整装置的第一输出端子和第二输出端子电连接到待转移负荷的供电端，使得电网和所述移动式调整装置同时给待转移负荷供电；
[0023]断开待转移负荷与电网的连接，使得所述移动式调整装置单独给待转移负荷供电；
[0024]缓慢调整第一输出端子与第二输出端子之间的输出电压，使其频率、相位和幅值依次分别与移入相的电压的频率、相位和幅值一致；
[0025]将所述移动式调整装置的第一输出端子和第二输出端子以及待转移负荷都电连接到移入相中，使得电网和所述移动式调整装置同时给待转移负荷供电；
[0026]断开所述移动式调整装置与待转移负荷的供电端的电连接，使得待转移负荷由电网单独供电。
[0027]本发明的有益效果如下:
[0028](I)与现有技术的调整装置和调整方法相比，本发明的所述移动式调整装置包括单相全桥逆变电路，且单相全桥逆变电路的输出电压可调，使得调整切换过程平滑，避免产生冲击，从而能够避免向用户供电的中断；
[0029](2)与现有技术的调整装置和调整方法相比，本发明的所述移动式调整装置实现一个配电站三相负荷平衡调整结束后，可以移走供另一个配电站使用，从而能够避免每一个配电站都配备一台调整装置，大大节省了设备投资。
【附图说明】
[0030]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0031]图1为本发明实施例提供的用于平衡三相负荷的移动式调整装置的电路结构图。
[0032]图2为发明实施例提供的用于平衡三相负荷的调整方法的流程图。
【具体实施方式】
[0033]为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
[0034]如图1所示，本实施例提供的用于平衡三相负荷的移动式调整装置包括单相整流电路1、单相全桥逆变电路2、滤波电路3和第一电容Cd。单相整流电路1、单相全桥逆变电路2和第一电容CdW并联的方式电连接。
[0035]单相整流电路I包括第一整流二极管VD1、第二整流二极管VD2、第三整流二极管VD3和第四整流二极管VD4。第一整流二极管VDl的正极与第二整流二极管VD2的负极电连接，且第一整流二极管VDl与第二整流二极管VD2之间的节点Jl为第一节点；第三整流二极管VD3的正极与第四整流二极管VD4的负极电连接，且第三整流二极管VD3与第四整流二极管VD4之间的节点J2为第二节点；第一整流二极管VDl的负极与第三整流二极管VD3的负极电连接，且第一整流二极管VDl与第三整流二极管VD3之间的节点J3为第三节点；第二整流二极管VD2的正极与第四整流二极管VD4的正极电连接，且第二整流二极管VD2与第四整流二极管VD4之间的节点J4为第四节点。单相整流电路I用于通过第一整流二极管VDl和第四整流二极管VD4的导通与第二整流二极管VD2和第三整流二极管VD3的导通交替的方式将输入单相整流电路I的交流电压整流成直流电压，以给单相全桥逆变电路2提供稳定的直流电压。
[0036]第一节点Jl与第一输入端子Vini电连接；且第二节点J2与第二输入端子V IN2电连接。
[0037]单相全桥逆变电路2 包括第一 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)开关VTl、第二 IGBT开关VT2、第三IGBT开关VT3和第四IGBT开关VT4。第一 IGBT开关VTl的发射极与第二 IGBT开关VT2的集电极电连接，且第一 IGBT开关VTl与第二 IGBT开关VT2之间的节点J5为第五节点；第三IGBT开关VT3的发射极与第四IGBT开关VT4的集电极电连接，且第三IGBT开关VT3与第四IGBT开关VT4之间的节点J6为第六节点；第一 IGBT开关VTl的集电极与第三IGBT开关VT3的集电极电连接，且第一 IGBT开关VTl与第三IGBT开关VT3之间的节点J7为第七节点；第二 IGBT开关VT2的发射极与第四IGBT开关