[發(fā)明專(zhuān)利]MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置及軟啟動(dòng)和動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110300949.X
• 申請(qǐng)日: 2011-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102354994A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林永;魏帥
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)船電氣（武漢）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/18
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/18;H02P1/58
• 代理公司: 武漢凌達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 宋國(guó)榮

1.一種MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，它由一個(gè)MCR支路（1）和一個(gè)FC支路（2）及控制系統(tǒng)（3）組成；MCR支路（1）包括MCR可控電抗器（1.1），磁控單元（1.2），和啟動(dòng)切換回路（1.3），及運(yùn)行切換回路（1.4）；所述MCR可控電抗器（1.1）與啟動(dòng)切換回路（1.3）及電機(jī)M串聯(lián)連接，并聯(lián)連接于電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）；運(yùn)行切換回路（1.4）并聯(lián)旁路連接在電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）和啟動(dòng)切換回路（1.3）之間；磁控單元（1.2）可控硅連接MCR可控電抗器（1.1）自偶繞組抽頭；所述控制系統(tǒng)（3）與磁控單元（1.2）光纖信號(hào)連接控制，該控制系統(tǒng)（3）還與啟動(dòng)切換回路（1.3）、運(yùn)行切換回路（1.4）連接控制切換回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)；所述控制系統(tǒng)（3）連接電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）的PT、CT采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制計(jì)算。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，啟動(dòng)切換回路（1.3）是一個(gè)開(kāi)關(guān)切換回路，由開(kāi)關(guān)組組成，分別啟動(dòng)一個(gè)或多個(gè)電機(jī)；電機(jī)M啟動(dòng)主回路上分別在MCR可控電抗器（1.1）兩端串聯(lián)的開(kāi)關(guān)K1和開(kāi)關(guān)K2，其中：開(kāi)關(guān)K1連接MCR可控電抗器（1.1）和電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6），開(kāi)關(guān)K2連接MCR可控電抗器（1.1）和電機(jī)M；運(yùn)行切換回路（1.4）也是一個(gè)開(kāi)關(guān)切換回路，電機(jī)M運(yùn)行主回路上開(kāi)關(guān)K3并聯(lián)旁路連接在電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）和K2之間；每一個(gè)電機(jī)M對(duì)應(yīng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)K2和運(yùn)行開(kāi)關(guān)K3。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，磁控單元（1.2）包括光電接口電路，觸發(fā)脈沖電路，驅(qū)動(dòng)放大電路和可控硅組成，光電接口電路接收到控制系統(tǒng)（3）的光信號(hào)后，經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換、觸發(fā)脈沖電路、信號(hào)整形放大形成可控硅導(dǎo)通角的觸發(fā)脈沖，對(duì)可控硅的導(dǎo)通狀態(tài)進(jìn)行移相控制，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)MCR可控電抗器（1.1）的電流，實(shí)現(xiàn)電機(jī)M的軟啟動(dòng)和電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）下的感性無(wú)功調(diào)節(jié)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，啟動(dòng)切換回路（1.3）開(kāi)關(guān)組分別啟動(dòng)3個(gè)電機(jī)：M1和電機(jī)M2及電機(jī)M3，其中：對(duì)應(yīng)電機(jī)M1的是開(kāi)關(guān)K2.1，對(duì)應(yīng)電機(jī)M2的是開(kāi)關(guān)K2.2，對(duì)應(yīng)電機(jī)M3的是開(kāi)關(guān)K2.3；電機(jī)M1和電機(jī)M2及電機(jī)M3的運(yùn)行切換回路（1.4）的開(kāi)關(guān)分別是開(kāi)關(guān)K3.1，開(kāi)關(guān)K3.2和開(kāi)關(guān)K3.3。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，控制系統(tǒng)（3）包括主控單元、采樣單元、輸入輸出單元、軟啟動(dòng)操作面板，用于通過(guò)采樣單元采集電網(wǎng)系統(tǒng)CT、PT的參數(shù)計(jì)算無(wú)功參數(shù)，根據(jù)程序設(shè)定控制MCR輸出感性無(wú)功功率，調(diào)節(jié)SVC的無(wú)功輸出，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）無(wú)功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償；用于通過(guò)軟啟動(dòng)得到的指令輸入輸出單元控制啟動(dòng)切換回路（1.3）開(kāi)關(guān)K2、運(yùn)行切換回路（1.4）開(kāi)關(guān)K3的分開(kāi)和閉合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝兩置，其特征在于，MCR可控電抗器（1.1）為磁閥式飽和電抗器，它由四柱鐵芯和繞組組成，中間兩個(gè)鐵芯為工作鐵芯，中間繞組為控制繞組Nk，兩端繞組為工作繞組N；可控硅T1及可控硅T2接于控制繞組Nk上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，可控硅T1及可控硅T2電壓為電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）額定電壓的1%～3%；當(dāng)工作繞組N兩端接上交流電壓U時(shí)，控制繞組Nk感應(yīng)出相應(yīng)的電壓，且在電壓的正半周可控硅T1導(dǎo)通，電壓的負(fù)半周可控硅T2導(dǎo)通，通過(guò)控制可控硅T1、可控硅T2的導(dǎo)通角大小。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，F(xiàn)C支路（2）包括電力電容器（2.1），和電阻器（2.2），及電抗器（2.3）；用于為電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）提供固定的容性無(wú)功和濾除高次諧波的功能；電抗器（2.3）通過(guò)開(kāi)關(guān)（4）與電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，開(kāi)關(guān)K1和開(kāi)關(guān)K2及開(kāi)關(guān)K3均為高壓開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)K2、開(kāi)關(guān)K3受控制系統(tǒng)的數(shù)字控制分開(kāi)和閉合。

10.用上述任一權(quán)利要求所述MCR軟啟動(dòng)和SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行軟啟動(dòng)和動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償方法，其特征在于，步驟為：

?A、在電機(jī)M啟動(dòng)狀態(tài)下：控制系統(tǒng)（3）控制啟動(dòng)切換回路（1.3）對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)（2）的閉合，MCR支路（1）中的MCR可控電抗器（1.1）成為電機(jī)M的軟啟動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）下的1臺(tái)或若干臺(tái)電機(jī)M的軟啟動(dòng)；

B、當(dāng)電機(jī)M啟動(dòng)啟動(dòng)狀態(tài)結(jié)束，在電機(jī)M進(jìn)入運(yùn)行時(shí)：控制系統(tǒng)（3）控制運(yùn)行切換回路（1.4）對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)（3）的閉合，然后控制系統(tǒng)（3）控制啟動(dòng)切換回路（1.3）對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)（2）的分開(kāi)，電機(jī)M正式進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)；

C、?在電機(jī)M空閑時(shí)或電機(jī)M正式進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)時(shí)：FC支路（2）處于工作狀態(tài)，控制系統(tǒng)（3）采樣單元采集電網(wǎng)系統(tǒng)CT、PT計(jì)算無(wú)功參數(shù)，根據(jù)程序設(shè)定控制MCR可控電抗器（1.1）輸出感性無(wú)功功率，調(diào)節(jié)SVC的無(wú)功輸出，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)母線（6）無(wú)功功率的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，MCR支路（1）中的MCR可控電抗器（1.1）成為SVC動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置。