一种用于解决配电网高/低电压问题的治理设备的制作方法

文档序号:14391681阅读:117来源:国知局

本发明涉及一种配电网治理设备,尤其是涉及一种用于解决配电网高/低电压问题的治理设备。



背景技术:

随着社会经济的发展,用电负荷种类越来越多,非线性负荷,以及冲击性、峰谷用电差异等,都会对配电网形成严峻的考验,并且造成统一配电网,在不同的时刻,高/低电压越来越严重,低电压时,用电设备无法正常启动,高电压时,又容易将用电设备击穿,严重危害着配电网的安全运行,而常规的调压器方式,由于是采用机械开关操作的,动作时,拉弧严重,机械开关寿命有限,且动作时间慢,已不能适应配电网的需求,因此,亟需一种新的手段来解决配电网高/低电压问题。



技术实现要素:

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于解决配电网高/低电压问题的治理设备,保障配电网的电能质量及安全运行。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

一种用于解决配电网高/低电压问题的治理设备,包括svg支路、串联调压器支路和控制器,所述的svg支路通过电操式断路器安装在配电变压器出口测得380v母线上,所述的串联调压器支路设有三路,分别串联在a、b、c三相上,所述的控制器与svg支路通过电信号方式连接,并监控串联调压器支路的输出电压。

所述的svg支路包括依次连接的连接电抗器、igbt三相桥和直流电容器,连接方式为三相四线制,n线从直流电容器中点引出。

所述的控制器与串联调压器支路通过电力载波方式进行监控。

所述的串联调压器支路为晶闸管无触点串联调压器支路。

所述的串联调压器支路为分级变压器,原边有多个触头,每个触头接有一组由晶闸管构成的切换开关,通过改变切换开关的导通方向,改变原边的线圈匝数。

所述的切换开关为反并联的晶闸管。

所述的控制器采用高速数字信号处理器和现场可编程逻辑门阵列实现。

所述的控制器安装在配电变压器的出口侧。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

(1)通过组合调节串联调压器和svg支路的输出来保证配电网的电压稳定和合格,从而避免出现高电压或者低电压的问题。装置运行安全可靠、维护成本低、损耗小、容量动态无级调节、适应恶劣环境使用,特别适用于配电网的需求,可有效解决配电网的电压问题,大大提高配电网的安全稳定运行,保护用电设备。

(2)串联调压器支路为晶闸管无触点串联调压器支路,切换开关由反并联可控硅实现,通过控制器电信号控制,响应速度快。

(3)由于abc三相采用了三个独立的调压器,因此,由于器件的差异,可能会导致即便三个调压器的档位完全一致,三个调压器的输出也会有一定的偏差,此时,控制器调节svg支路的输出,补偿三相电压之间的差异,从而达到三相电压完全一致的目的。

附图说明

图1为本实施例治理设备的结构示意图;

附图标记:

1、2、3为晶闸管无触点串联调压器;4为电操式断路器;5为连接电抗器;6为igbt三相桥模块;7为直流电容器;8为svg支路;9为控制器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

一种用于解决高/低电压问题的治理设备,包括svg支路8、晶闸管无触点串联调压器支路1、2、3和控制器9。其中:svg支路8通过电操式断路器4就近安装在配电变压器的出口侧的380v母线上;晶闸管无触点串联调压器支路1、2、3分为三路,分别装在a、b、c三相上,每个晶闸管无触点串联调压器支路1、2、3最大输出为单相220v;控制器9就近安装在配电变压器的出口侧,与svg支路8之间连接通过电信号方式;控制器9与晶闸管无触点串联调压器支路1、2、3通过电力载波方式进行监控。

svg支路8是由一组igbt三相桥模块6、直流电容器7和连接电抗器5组成,连接方式为3相4线制,n线从直流电容器7的中点引出。

控制器9采用高速数字信号处理器和现场可编程逻辑门阵列实现。

晶闸管无触点串联调压器1、2、3采用三个单相串联调压器实现,每个串联调压器原边有三个抽头,每个抽头接有一组切换开关,切换开关由反并联可控硅实现。

控制器9与svg支路8均为通过电信号进行连接。

控制器9与晶闸管无触点串联调压器1、2、3通过电力载波进行连接。控制器9检测输出电压,如果偏高,则调节串联变压器的变比,使其增大,来降低输出电压,如果输出电压偏低,则控制开关,则往反方向进行调节,使串联变压器的变比减小,来提高输出电压。因为晶闸管无触点串联调压器1、2、3为分级调节,所以只通过调节三个单相无触点调压器,在某些情况下,会造成三相电压之间有一定偏差,则此时控制器可9以调节svg支路8,来平衡三相电压之间的偏差,达到三相电压幅值一致的效果。

如图1所示,晶闸管无触点串联调压器1、2、3分别为abc三相各自的调压回路,每个串联调压器tb原边有三个抽头a2、a3、a4,每个抽头接有一组切换开关t1、t2、t3,切换开关由反并联可控硅实现,km、k为转换接触器,两者之间为机械互锁关系,qf为串联调压器的接入断路器,svg支路8包括电操式断路器4、连接电抗器5、igbt模块6、直流电容器7,直流电容器7与igbt模块6并联后,与连接电抗器5串联,然后通过电操式断路器4接入到配电网中。控制器9采用基于高速数字信号处理器和现场可编程逻辑门阵列组成。

具体工作过程如下:

当配电网出现高电压时,此时控制器9调节串联调压器原边对应的晶闸管t1、t2、t3组合,提供一个与电网电压相反方向的电压-δu,叠加到配电网上,从而使输出电压满足要求,当配电网出现低电压时,控制调节串联调压器t1、t2、t3组合,提供一个与电网电压相同方向的电压+δu,叠加到配电网上,使输出电压满足要求。

由于abc三相采用了三个独立的调压器,因此,由于器件的差异,可能会导致即便三个调压器的档位完全一致,三个调压器的输出也会有一定的偏差,此时,控制器调节svg支路的输出,补偿三相电压之间的差异,从而达到三相电压完全一致的目的。

此设备运行安全可靠、维护成本低、损耗小、响应速度快,适应恶劣环境使用,特别适用于配电网的需求,可有效解决配电网的高/低问题。本发明所提出的治理,可以将配电网高低电压问题提高到10ms以内,且成套设备损耗控制在1%以内。本发明专利中提出的设备运行安全可靠、适应配电网等户外(如柱上安装)环境的使用。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰,均落在本发明的保护范围内。



技术特征:

技术总结
本发明涉及一种用于解决配电网高/低电压问题的治理设备,包括SVG支路、串联调压器支路和控制器,所述的SVG支路通过电操式断路器安装在配电变压器出口测得380V母线上,所述的串联调压器支路设有三路,分别串联在A、B、C三相上,所述的控制器与SVG支路通过电信号方式连接,并监控串联调压器支路的输出电压。与现有技术相比,本发明通过组合调节串联调压器和SVG支路的输出来保证配电网的电压稳定和合格,从而避免出现高电压或者低电压的问题。装置运行安全可靠、维护成本低、损耗小、容量动态无级调节、适应恶劣环境使用,特别适用于配电网的需求,可有效解决配电网的电压问题,大大提高配电网的安全稳定运行,保护用电设备。

技术研发人员:陆俊俊;张星;丁旭峰;王彧;昃萌
受保护的技术使用者:国网上海市电力公司;北京智宇信电力技术有限公司
技术研发日:2017.12.13
技术公布日:2018.05.08
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