[發明專利]一種電壓穿越改善裝置及其控制方法

無效

• 申請號: 201210131383.7
• 申請日: 2012-05-02
• 公開（公告）號: CN102664424A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 郭高朋;張皎;齊澤峰;牛星巖
• 申請（專利權）人: 北京博電新能電力科技有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種電壓穿越改善裝置，其特征在于，所述改善裝置包括一個控制器、一個受控電壓源、一個能量吸收回路、一個進線斷路器、一個出線斷路器、一個快速切換開關以及一個旁路開關，所述控制器與所述受控電壓源、所述能量吸收回路、所述進線斷路器、所述出線斷路器、所述快速切換開關以及所述旁路開關分別相連，所述進線斷路器、所述受控電壓源以及所述出線斷路器依次串接于電網和風機間，所述快速切換開關并聯于所述受控電壓源的兩端，所述旁路開關的一端連接在所述進線斷路器與所述電網的連線上，所述旁路開關的另一端連接在所述出線斷路器與所述風機的連線上，所述能量吸收回路還連接在所述受控電壓源和所述出線斷路器的連線上，

所述受控電壓源，用于發生電壓穿越時，補償系統跌落或抬升的電壓，

所述能量吸收回路，用于消耗掉所述風機發出的有功功率，使得所述受控電壓源不吸收有功功率，也不發出有功功率，

所述進線斷路器和所述出線斷路器，用于當所述改善裝置發生故障或者電壓穿越2s內未結束時，把所述改善裝置與所述風機和所述電網隔離開，

所述快速切換開關，用于發生電壓穿越時，投切所述受控電壓源，

所述旁路開關，用于當所述改善裝置發生故障時，旁路所述改善裝置。

2.根據權利要求1所述的電壓穿越改善裝置，其特征在于，所述電壓穿越改善裝置還包括一個與所述控制器相連的無功補償回路，所述無功補償回路還連接在所述受控電壓源和所述出線斷路器的連線上，用于補償所述風機產生的無功功率。

3.根據權利要求2所述的電壓穿越改善裝置，其特征在于，所述無功補償回路為靜止同步補償器或TCR型靜止無功補償器。

4.根據權利要求1至3之一所述的電壓穿越改善裝置，其特征在于，所述受控電壓源為動態電壓調節器。

5.根據權利要求4所述的電壓穿越改善裝置，其特征在于，所述快速切換開關和所述旁路開關為快速永磁開關、接觸器、斷路器或晶閘管。

6.根據權利要求1所述的電壓穿越改善裝置，其特征在于，所述快速切換開關和所述旁路開關為快速永磁開關、接觸器、斷路器或晶閘管。

7.一種電壓穿越改善裝置的控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟1，閉合進線斷路器、出線斷路器和快速切換開關，斷開旁路開關，改善裝置被投入電網和風機間，

步驟2，熱備用，控制器不間斷地監測所述電網的電壓和電流、所述風機的電壓和電流及所述進線斷路器、所述出線斷路器、所述快速切換開關和所述旁路開關的開關狀態，

步驟3，當所述控制器檢測到所述電網任意一相電壓低于所述電網的額定電壓的90%或高于所述電網的額定電壓的110%時，斷開所述快速切換開關，投入受控電壓源，所述控制器根據電網跌落或抬升的電壓差，控制所述受控電壓源發出頻率與所述電網頻率相同且電壓大小與所述電壓差相同的電壓，同時，所述控制器啟動能量吸收回路和無功補償回路，由所述能量吸收回路消耗掉所述風機發出的有功功率，通過所述無功補償回路補償所述風機發出的無功功率，

步驟4，所述控制器檢測所述電網的每一相電壓是否在2s內都高于所述電網的額定電壓的90%且低于所述電網的額定電壓的110%，如果是，執行步驟5，否則，執行步驟6，

步驟5，電壓穿越2s內結束，首先將所述快速切換開關閉合，之后停止所述能量吸收回路和所述無功補償回路的工作，所述風機經過所述出線斷路器、所述快速切換開關和所述進線斷路器向所述電網輸送有功功率，返回步驟2，

步驟6，電壓穿越2s內未結束，斷開所述進線斷路器和所述出線斷路器，所述改善裝置退出運行，所述風機也退出運行。

8.根據權利要求7所述的電壓穿越改善裝置的控制方法，其特征在于，在執行步驟2至步驟5過程中，所述控制器檢測所述改善裝置是否發生內部故障或需檢修，如果是，則閉合所述旁路開關，斷開所述進線斷路器和所述出線斷路器，所述改善裝置退出運行。