[實用新型]一種適用于風電的變壓器感應濾波及無功補償集成裝置

有效

• 申請號: 201320610564.8
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN203553941U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 周冠東;陳躍輝;許加柱;羅隆福;陽路林;馬芳
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力公司;湖南大學;湖南華大電工高科技有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所 43108
• 代理人: 顏昌偉

技術領域

本實用新型涉及風力發電領域，特別涉及一種適用于風電的變壓器感應濾波及無功補償集成裝置。

背景技術

風能是一種取之不盡又清潔無污染的可再生能源。國家在政策上對可再生能源發電十分重視，隨著風力發電技術的快速發展，我國風力發電建設已進入了快速發展的時期。風電場的容量越來越大，其對系統的影響也越來越明顯，所產生的諧波污染問題是電力系統較為關注的電能質量問題，同時，風電機組由于風能的隨機性、運行時對無功的需求以及無功只能就地平衡等原因將對電網電壓造成一定的影響。

縱觀當前的諧波抑制方法，主要包括無源濾波、有源濾波、以及目前工業供電系統常用的多重化整流法，而這些方法還存在著不足點和局限性，并不能解決諧波污染以及運行時對無功需求的問題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種諧波濾除率高的適用于風電的變壓器感應濾波及無功補償集成裝置。

本實用新型解決上述問題的技術方案是：一種適用于風電的變壓器感應濾波及無功補償集成裝置，包括采用三繞組結構的并網變壓器，所述并網變壓器包括一次側高壓繞組、二次側中壓繞組以及二次側低壓濾波繞組，并網變壓器的一次側高壓繞組與交流電網相連，二次側中壓繞組與風電場相連，二次側低壓濾波繞組分別與感應濾波調諧支路、靜止無功發生器SVG相連。

所述并網變壓器的一次側高壓繞組采用星形接線。

所述并網變壓器的二次側中壓繞組采用三角形接線。

所述并網變壓器的二次側低壓濾波繞組采用三角形接線。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型通過并網變壓器和感應濾波調諧支路、靜止無功發生器SVG的配合，實現對風電主要諧波的有效屏蔽和快速無功補償，降低風電并網對接入電網的影響，同時也能大大降低了鐵芯中的諧波磁通，有效解決了變壓器的振動和噪音問題，同時也降低了鐵芯損耗和附加損耗，避免鐵芯過熱。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路結構示意圖。

圖中：1、風電場，2、并網變壓器，3、感應濾波調諧支路，4、靜止無功發生器SVG，5、交流電網。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示，本實用新型包括采用三繞組結構的并網變壓器2、感應濾波調諧支路3、靜止無功發生器SVG4，所述并網變壓器2包括一次側高壓繞組、二次側中壓繞組以及二次側低壓濾波繞組，并網變壓器2的一次側高壓繞組采用星形接線，二次側中壓繞組和二次側低壓濾波繞組采用三角形接線，并網變壓器2的一次側高壓繞組與交流電網5相連，二次側中壓繞組與風電場1相連，二次側低壓濾波繞組分別與感應濾波調諧支路3、靜止無功發生器SVG4相連。

并網變壓器2的二次側低壓濾波繞組和感應濾波調諧支路3連接，構成接近零阻抗的諧波短路環，針對于風電的諧波的特點，感應濾波調諧支路3一般設置5、7、11、13等特征次諧波的單調諧濾波支路以及高通濾波支路。并網變壓器2和感應濾波調諧支路3構成的感應濾波裝置不僅可以濾除風電場產生諧波，同時也能屏蔽來自電網的諧波，具有雙向濾波的功能。

本實用新型通過并網變壓器和感應濾波調諧支路、靜止無功發生器SVG的配合，實現對風電主要諧波的有效屏蔽和快速無功補償，降低風電并網對接入電網的影響，同時也能大大降低了鐵芯中的諧波磁通，有效解決了變壓器的振動和噪音問題，同時也降低了鐵芯損耗和附加損耗，避免鐵芯過熱。