[發明專利]一種無功補償電容器組的峰值合閘方法

有效

• 申請號: 201410449440.5
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN104377705B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 杜欽君
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 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

技術領域

本發明提供一種無功補償電容器組的峰值合閘方法，屬于電力系統電能質量領域。

背景技術

在電力系統中，開關的合閘相位通常是隨機和不確定的，在關合電力設備的瞬間會產生幅值很高的涌流和過電壓，為了滿足電網發展和電力用戶對高質量、高可靠供電的需求，隨著現代電力電子技術及開關制造工藝的不斷提高，開關正朝著智能化的方向發展；

當電網無功不足時，傳統的無功補償電容器組投切是隨機或在電壓過零點投入，若在電壓過零點投入，由于電壓過零點斜率很大，1ms的時間誤差帶來的電壓變化率達到????????????????????????????????????????????????，雖然與隨機關合相比有明顯的優越性，但在電容器關合過程中仍會產生涌流和過電壓。

發明內容

本發明的目的是提供一種能克服上述缺陷，提出了電容器組峰值合閘方法，在零點關合時最大涌流為，在峰值關合時最大涌流為，峰值合閘產生的最大涌流較零點合閘減小了一半并且不會產生合閘過電壓，安全可靠，其技術內容為：

一種無功補償電容器組的峰值合閘方法，無功補償電容器組與電網系統電壓皆為峰值時合閘，其特征在于：針對并聯電容器組星形中性點接地和星形中性點不接地連接方式，分別設計各相電容器組的最佳關合相位，根據開關的固有合閘時間及外界因素，計算收到合閘信號到觸發開關動作所需的最小延遲時間，使各相電容器組在最佳相位關合，抑制涌流及過電壓；

星形中性點接地電容器組峰值合閘，三相之間相差，在確定出一相峰值點的基礎上分別滯后和就能得出后兩相的峰值點，選擇為參考電壓時，關合三相補償電容器組的順序依次為B相、C相、A相，對于參考相電壓的最近一個正半周過零點，三相關合相位分別滯后、和；

在星形中性點不接地電容器組峰值合閘方法中，首合相電容器組在投入系統時不能形成回路，不會產生開關暫態過程，可以采取獨立選相關合策略，第二關合相在首合相與該相之間的線電壓達到峰值時投入，選擇為參考電壓時，關合三相補償電容器組的順序依次為B相、C相、A相，對于參考相電壓的最近一個正半周過零點，B相電容器組隨機投入系統，C相和A相的關合相位分別滯后和；

本發明與現有技術相比，使無功補償的各相電容器組在最佳相位關合，可有效地抑制涌流及過電壓，提高電網系統的安全。

附圖說明

圖1是星形中性點接地電容器組的峰值合閘時。

圖2是星形中性點不接地電容器組的峰值合閘時序。

圖中：為參考信號??為合閘指令距前一個電壓參考零點的時間??、、分別為每一相合閘時的延遲觸發時間??、、分別為每一相的固有合閘時間。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

一種無功補償電容器組的峰值合閘方法，無功補償電容器組與電網系統電壓皆為峰值時合閘，針對并聯電容器組星形中性點接地和星形中性點不接地連接方式，分別設計各相電容器組的最佳關合相位；

星形中性點接地電容器組的關合過程可以等效為三個獨立的單相電路來分析，由圖1可以看出，要使電容器組盡快投入運行并且合閘時間偏差引起的涌流小，在各相電壓峰值時刻將電容器投入運行是最佳的關合策略，選擇為參考電壓信號時，關合三相電容器組的順序為B-C-A，對于參考相電壓的最近一個正半周過零點，三相關合相位分別滯后210°、330°和450°，控制系統實時檢測的過零點，在時刻收到合閘指令后，可以計算出三相開關觸頭在最佳目標相位閉合所需的最小延遲時間為：

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式中，f為系統頻率，為合閘指令距前一個電壓參考零點的時間，為開關三相合閘時間，n為保證?(電容器充電至系統電壓峰值所用的時間)的最小正整數；