专利名称：一种动态无功补偿及谐波治理装置的试验回路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力系统一种动态无功补偿及谐波治理装置的试验回路，尤其适用于3kV以上电压等级的动态补偿装置在总进线电源容量有限的制造厂内或者测试中心进行产品功能性能测试。
背景技术：
目前，新型动态无功补偿及谐波治理装置(以下简称为被试品)不断出现，其功能上可以连续发出或者吸收无功功率，部分被试品还可以发出谐波电流或者滤波谐波电流。 传统的无功补偿装置试验时采用并联电容器组或者电抗器组来抵消被测装置的无功功率， 无法验证被测装置的动态调节功能、滤波功能以及输出容量可以连续变化功能，测试功能不完整，导致有缺陷的动态补偿装置产品流入到电力系统。
实用新型内容为了克服现有动态无功补偿装置试验方法的不足，本实用新型提供了一种动态无功补偿及谐波治理装置的试验回路。该回路不仅可以实现被测无功补偿装置的动态调节功能、滤波功能和输出容量连续变化功能的有效测试，还可以在小供电容量系统下实现大容量被测动态无功补偿装置的满容量试验、温升试验和负序补偿能力试验，使得测试更具有完整性、准确性。为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是一种动态无功补偿及谐波治理装置的试验回路，采用具有可以吸发无功功率、吸发谐波电流、响应速度快的静止无功发生器作为测试被试品的设备；静止无功发生器由大功率电力电子器件为核心组成的装置，可以连续快速发出或者吸收无功功率，可以发出或者吸收谐波电流，也可以发出三相不平衡电流。其中电源总进线与试验小母线相连，静止无功发生器和被试品并联后与试验小母线相连，且静止无功发生器与被试品挂在同一条试验小母线上；静止无功发生器和被试品的线路上分别串联有静止无功发生器支路电流互感器和被试品支路电流互感器；使静止无功发生器输出电流与被试品的输出电流信号相互引用，作为各自测量和控制对象；所述的静止无功发生器和被试品上还分别串联有静止无功发生器支路并网断路器和被试品并网断路器，且静止无功发生器支路并网断路器和被试品并网断路器的跳闸出口并联，即发生异常时两台装置同时跳闸；所述的电源总进线与试验小母线之间串联有总进线电流互感器；试验小母线与静止无功发生器之间串联有母线电压互感器；所述的总进线电流互感器与系统侧三相电能质量分析仪串联，所述的被试品支路电流互感器与被试品侧三相电能质量分析仪串联。被试品开环无功功率输出、开环谐波输出时，静止无功发生器自动跟踪运行，消除流入电网的无功和谐波电流，使得总进线电流最小。被试品闭环试验时(包括动态无功补偿、谐波治理、负序补偿)，静止无功发生器手动开环输出特定的无功功率、谐波电流或者不对称无功电流，被试品自动跟踪补偿，降低流入电网的无功和谐波电流，使得电源总进线供电容量远小于被试品T输出无功容量。本实用新型的有益效果为本实用新型可以在总进线电源容量很小的条件下，实现动态无功补偿及谐波治理装置被试品的大容量、大电流、连续调节功能、负序补偿等功能性能试验。不仅可以实现被测无功补偿装置的动态调节功能、滤波功能和输出容量连续变化功能的有效测试，还可以在小供电容量系统下实现大容量被测动态无功补偿装置的满容量试验、温升试验和负序补偿能力试验，使得测试更具有完整性、准确性。
图1是本实用新型的试验回路系统原理图；图中Bi.电源总进线，TAl.总进线电流互感器，B2.试验小母线，DLl.被试品并网断路器，TA2.被试品支路电流互感器，T.动态无功补偿及谐波治理装置被试品，DL2.静止无功发生器支路并网断路器，TA3.静止无功发生器支路电流互感器，SVG.静止无功发生器，TVl.母线电压互感器，PQl.被试品侧三相电能质量分析仪，PQ2.系统侧三相电能质量分析仪。
具体实施方式
如图1所示，本实施例的一种动态无功补偿及谐波治理装置的试验回路，采用具有可以吸发无功功率、吸发谐波电流、响应速度快的静止无功发生器SVG作为测试被试品T 的设备；静止无功发生器SVG由大功率电力电子器件为核心组成的装置，静止无功发生器由大功率电力电子器件为核心组成的装置，可以连续快速发出或者吸收无功功率，可以发出或者吸收谐波电流，也可以发出三相不平衡电流。其中电源总进线Bl与试验小母线B2相连，静止无功发生器SVG和被试品T并联后与试验小母线B2相连，且静止无功发生器SVG 与被试品T挂在同一条试验小母线B2上；静止无功发生器SVG和被试品T的线路上分别串联有静止无功发生器支路电流互感器TA3和被试品支路电流互感器TA2 ；使静止无功发生器输出电流与被试品的输出电流信号相互引用，作为各自测量和控制对象；所述的静止无功发生器SVG和被试品Tl上还分别串联有静止无功发生器支路并网断路器DL2和被试品并网断路器DLl，且静止无功发生器支路并网断路器DL2和被试品并网断路器DLl的跳闸出口并联，即发生异常时两台装置同时跳闸；所述的电源总进线Bl与试验小母线B2之间串联有总进线电流互感器TAl ；试验小母线B2与静止无功发生器SVG之间串联有母线电压互感器TVl ；所述的总进线电流互感器TAl与系统侧三相电能质量分析仪PQ2串联，所述的被试品支路电流互感器TA2与被试品侧三相电能质量分析仪PQl串联。动态无功补偿及谐波治理装置被试品T与静止无功发生器SGV的输出电流相互引用，根据不同的试验内容选择不同的电流进行测量控制。在图1中，进行被试品T的无功连续输出和温升试验。先对被试品T和静止无功发生器SVG进行参数设定，被试品T设定在开环运行状态，静止无功发生器SVG设定在跟踪补偿运行状态。系统一次、二次接线完成后，电源总进线Bi、试验小母线B2先送电，静止无功发生器支路并网断路器DL2合闸，静止无功发生器SVG先投入运行。接着将被试品并网断路器DLl合闸，被试品T投入运行。在被试品T控制界面上手动调节不同容量无功输出， 静止无功发生器SVG检测到总进线无功功率发生变化，快速自动跟踪补偿发出或者吸收无功，将总进线无功和电流互感器TAl的电流控制到最小。继续加大被试品T的感性或者容性无功输出，直至被试品T满容量为止，运行一段时间后，被试品T温度稳定，完成温升试验。 通过对被试品侧三相电能质量分析仪PQl测量记录的数据进行分析，得到被试品T无功功率输出能力相关功能、性能数据。如图1所示，当进行被试品T的谐波电流输出试验。先对被试品T和静止无功发生器SVG进行参数设定，被试品T设定在谐波电流开环输出运行状态，静止无功发生器SVG 设定在自动滤波运行状态。对电源总进线Bi、试验小母线B2先送电，静止无功发生器支路并网断路器DL2合闸，静止无功发生器SVG先投入运行。接着将被试品并网断路器DLl合闸，被试品T投入运行。在被试品T控制界面上手动调节不同谐波电流输出，静止无功发生器检测到被试品支路电流互感器TA2电流变化后，快速自动跟踪补偿发出特定谐波电流， 将总进线电流互感器TAl的谐波电流限制到最小，以保证流入到系统的谐波电流很小。通过对被试品侧三相电能质量分析仪PQl测量记录的数据进行分析，得到被试品T谐波电流输出相关功能、性能数据。当进行被试品T无功补偿补偿和谐波治理试验。先对被试品T和静止无功发生器 SVG进行参数设定，被试品T设定在负荷补偿和有源滤波运行状态，静止无功发生器SVG设定在开环输出运行状态。对电源总进线Bi、试验小母线B2先送电，被试品并网断路器DLl 合闸，被试品T先投入运行。接着将静止无功发生器支路并网断路器DL2合间投入运行。在静止无功发生器SVG控制界面上手动输出不同容量的无功功率或者谐波电流输出，被试品 T检测到静止无功发生器支路电流互感器TA3或者总进线电流互感器TAl电流变化后，自动发出特定无功或者谐波电流进行跟踪补偿。通过对系统侧三相电能质量分析仪PQ2测量记录的数据进行分析，得到被试品T动态无功补偿补偿响应时间、补偿控制效果、滤波能力等相关功能、性能数据。当进行被试品T负序补偿能力试验。先对被试品T和静止无功发生器SVG进行参数设定，被试品τ设定在负序补偿运行状态，静止无功发生器SVG设定在开环输出运行状态。对电源总进线Bi、试验小母线B2先送电，被试品并网断路器DLl合闸，被试品T先投入运行。接着将静止无功发生器支路并网断路器DL2合闸投入运行。在静止无功发生器SVG 控制界面上手动输出不同大小负序电流，被试品T检测到被试品并网断路器DLl支路电流互感器TA3或者总进线电流互感器TAl电流变化后，自动发出特定负序电流进行跟踪补偿。 通过对系统侧三相电能质量分析仪PQ2测量记录的数据进行分析，得到被试品T负序补偿能力等相关功能、性能数据。
权利要求1. 一种动态无功补偿及谐波治理装置的试验回路，采用静止无功发生器(SVG)作为测试被试品(T)的设备；其中电源总进线(Bi)与试验小母线(B2)相连，静止无功发生器(SVG) 和被试品(T)并联后与试验小母线(B2)相连，且静止无功发生器(SVG)与被试品(T)挂在同一条试验小母线(B2)上；静止无功发生器(SVG)和被试品(T)的线路上分别串联有静止无功发生器支路电流互感器(TA3)和被试品支路电流互感器(TA2);使静止无功发生器输出电流与被试品的输出电流信号相互引用，作为各自测量和控制对象；所述的静止无功发生器(SVG)和被试品(Tl)上还分别串联有静止无功发生器支路并网断路器(DL2)和被试品并网断路器(DL1)，且静止无功发生器支路并网断路器(DL2)和被试品并网断路器(DLl)的跳闸出口并联，即发生异常时两台装置同时跳闸；所述的电源总进线(Bi)与试验小母线(B2) 之间串联有总进线电流互感器(TAl)；试验小母线(B2)与静止无功发生器(SVG)之间串联有母线电压互感器(TVl)；所述的总进线电流互感器(TAl)与系统侧三相电能质量分析仪 (PQ2)串联，所述的被试品支路电流互感器(TA2)与被试品侧三相电能质量分析仪(PQl)串联。
专利摘要本实用新型公开了一种动态无功补偿及谐波治理装置的试验回路，采用静止无功发生器作为测试被试品的设备；其中电源总进线与试验小母线相连，静止无功发生器和被试品并联后与试验小母线相连；静止无功发生器和被试品的线路上分别串联有静止无功发生器支路电流互感器和被试品支路电流互感器；所述的静止无功发生器和被试品上还分别串联有静止无功发生器支路并网断路器和被试品并网断路器，且静止无功发生器支路并网断路器和被试品并网断路器的跳闸出口并联。本实用新型实现被测无功补偿装置的动态调节功能、滤波功能和输出容量连续变化功能的有效测试，及在小供电容量系统下实现大容量被测动态无功补偿装置的满容量试验、温升试验和负序补偿能力试验。
文档编号G01R31/00GK202230156SQ201120357418
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者吕丹, 吴育华, 李电, 洪金琪, 秋勇, 蔡重凯, 金百荣, 陈晓宇, 陈远华, 黄祥伟 申请人:思源清能电气电子有限公司, 绍兴电力局