[發(fā)明專利]一種分級與連續(xù)控制配合的大容量可控電抗器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310335106.2
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN104348172A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王光輝;張宗有;金鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 青島菲特電器科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬無功補償與電能質(zhì)量領(lǐng)域，具體涉及一種分級與連續(xù)控制配合的大容量可控電抗器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的可控電抗器主要有四類：第一類是晶閘管控制電抗器，由于晶閘管組和電網(wǎng)串聯(lián)連接，晶閘管組需要承受較高電壓，且產(chǎn)生較強的諧波電流，必須配置相應(yīng)的濾波裝置，價格較高；第二類是晶閘管控制變壓器，它和TCR相比，晶閘管組無需承受高電壓，較為便宜，但也會產(chǎn)生較強的諧波電流，并不適合寬泛圍的電抗調(diào)節(jié)；第三類是直流助磁式可控電抗器f磁閥式可控電抗器，它也會產(chǎn)生較強的諧波，且振動和噪聲較強；第四類是磁通式可控電抗器，雖然可以實現(xiàn)等效阻抗連續(xù)可調(diào)，且不會產(chǎn)生較強的諧波電流，但其控制信號過多，控制信號線過于繁雜，且仿真及試驗樣機顯示其調(diào)節(jié)靈敏度過高，等效電抗值變化較快，不利于電網(wǎng)使用，目前也僅是處于實驗室研究階段。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種可以克服上述缺陷的新型分級與連續(xù)控制配合的大容量可控電抗器，它可以實現(xiàn)電抗值的平滑調(diào)節(jié)，且在實際運行工況下，僅控制補償繞組的電流變化，減少了控制誤差，便于電網(wǎng)使用。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種分級與連續(xù)控制配合的大容量可控電抗器，其包括電流檢測單元、控制單元、補償電流發(fā)生單元、結(jié)合單元、變壓器，所述電流檢測單元與控制單元相連接，變壓器的兩側(cè)由N個匝數(shù)相等、幾何尺寸相等的繞組和一個補償繞組共同組成；其連接關(guān)系是：結(jié)合單元連接變壓器，電流檢測單元連接補償電流發(fā)生單元，晶閘管反并聯(lián)單元組和補償電流發(fā)生單元分別連接變壓器，N個繞組與其對應(yīng)的晶閘管反并聯(lián)單元連接，補償繞組與補償電流發(fā)生單元相連。

作為優(yōu)選，所述的補償電流發(fā)生單元、控制單元由電流分析單元、結(jié)合單元、電流控制單元和功率發(fā)生單元組成，其連接關(guān)系是：電流分析單元、結(jié)合單元、電流控制單元和功率發(fā)生單元依次連接。

作為優(yōu)選，所述的電流控制單元、控制單元、結(jié)合單元由分級控制環(huán)節(jié)和補償控制環(huán)節(jié)兩部分組成，其關(guān)系是：分級控制環(huán)節(jié)和補償控制環(huán)節(jié)分別連接功率發(fā)生單元。

作為優(yōu)選，所述的一種分級與連續(xù)控制配合的大容量可控電抗器，功率發(fā)生單元由驅(qū)動環(huán)節(jié)、功率發(fā)生裝置f逆變器、控制單元、濾波環(huán)節(jié)和反饋檢測環(huán)節(jié)組成，其連接關(guān)系是：驅(qū)動環(huán)節(jié)、控制單元、功率發(fā)生裝置f逆變器、濾波環(huán)節(jié)和反饋檢測環(huán)節(jié)依次連接，反饋檢測環(huán)節(jié)的另一端連接結(jié)合單元、電流控制單元，晶閘管反并聯(lián)單元、控制單元、結(jié)合單元組由N個相同的晶閘管反并聯(lián)單元并聯(lián)組成。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：在變壓器二次側(cè)設(shè)立補償繞組，且其最大等效阻抗與單個反并聯(lián)晶閘管單元等效電抗值相等，通過調(diào)節(jié)其等效電抗值，配合可分組投切反并聯(lián)晶閘管單元組的投切，保證了變壓器等效電抗值在之間平滑調(diào)節(jié)。

具體實施方式

一種分級與連續(xù)控制配合的大容量可控電抗器，其包括電流檢測單元、控制單元、補償電流發(fā)生單元、結(jié)合單元、變壓器，所述電流檢測單元與控制單元相連接，變壓器的兩側(cè)由N個匝數(shù)相等、幾何尺寸相等的繞組和一個補償繞組共同組成；其連接關(guān)系是：結(jié)合單元連接變壓器，電流檢測單元連接補償電流發(fā)生單元，晶閘管反并聯(lián)單元組和補償電流發(fā)生單元分別連接變壓器，N個繞組與其對應(yīng)的晶閘管反并聯(lián)單元連接，補償繞組與補償電流發(fā)生單元相連。

所述的補償電流發(fā)生單元、控制單元由電流分析單元、結(jié)合單元、電流控制單元和功率發(fā)生單元組成，其連接關(guān)系是：電流分析單元、結(jié)合單元、電流控制單元和功率發(fā)生單元依次連接。

所述的電流控制單元、控制單元、結(jié)合單元由分級控制環(huán)節(jié)和補償控制環(huán)節(jié)兩部分組成，其關(guān)系是：分級控制環(huán)節(jié)和補償控制環(huán)節(jié)分別連接功率發(fā)生單元。

所述的功率發(fā)生單元由驅(qū)動環(huán)節(jié)、功率發(fā)生裝置f逆變器、控制單元、濾波環(huán)節(jié)和反饋檢測環(huán)節(jié)組成，其連接關(guān)系是：驅(qū)動環(huán)節(jié)、控制單元、功率發(fā)生裝置f逆變器、濾波環(huán)節(jié)和反饋檢測環(huán)節(jié)依次連接，反饋檢測環(huán)節(jié)的另一端連接結(jié)合單元、電流控制單元。

所述的晶閘管反并聯(lián)單元、控制單元、結(jié)合單元組由N個相同的晶閘管反并聯(lián)單元并聯(lián)組成。

上述實施例不作為對本發(fā)明的限定，凡在本發(fā)明范圍內(nèi)所作的修改、改進、等同替換均屬于本發(fā)明保護的范圍。