[實(shí)用新型]一種雙向無(wú)功調(diào)節(jié)電壓的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420043956.5
• 申請(qǐng)日: 2014-01-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203734316U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張京利;李文奇;劉成軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽華正電氣有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/16
• 分類號(hào): H02J3/16
• 代理公司: 合肥順超知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 周發(fā)軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種雙向無(wú)功調(diào)節(jié)電壓的裝置。

背景技術(shù)

電壓是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要的標(biāo)志，電壓質(zhì)量一方面影響到電力系統(tǒng)的供電質(zhì)量，同時(shí)也影響到電力系統(tǒng)安全運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等問(wèn)題。電壓過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響電氣設(shè)備的壽命及效率，特別是電壓崩潰，曾導(dǎo)致電力系統(tǒng)丟負(fù)荷甚至大面積停電事故，造成重大的損失。

電力系統(tǒng)的電壓水平，是電力系統(tǒng)無(wú)功平衡的具體表現(xiàn)，在供電網(wǎng)絡(luò)中，大部分的負(fù)荷都需要無(wú)功功率，其無(wú)功功率必須從網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)地方獲得，雖然無(wú)功功率基本上不消耗能源，但無(wú)功功率沿著電網(wǎng)傳送會(huì)引起有功損耗及電壓損耗。

隨著分布式發(fā)電的普及，如：風(fēng)電、光電、小水電的接入電網(wǎng)，由于其發(fā)電量的波動(dòng)、用電負(fù)荷的波動(dòng)，會(huì)造成沿線電壓的波動(dòng)，例如：沿線接有小水電機(jī)組，當(dāng)豐水期輕負(fù)荷時(shí)供電電壓會(huì)升高、枯水期重負(fù)荷時(shí)電壓會(huì)降低，其波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)電壓的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12325-2008的要求。

無(wú)功補(bǔ)償是保證電壓合格的重要因素，無(wú)功補(bǔ)償又分為容性補(bǔ)償和感性補(bǔ)償，缺容性無(wú)功，電壓偏低，缺感性無(wú)功，電壓偏高。目前，電網(wǎng)電壓常用的調(diào)節(jié)方法主要有兩種：一是通過(guò)調(diào)整變電站主變壓器有載分接頭調(diào)壓，調(diào)節(jié)的依據(jù)只能是以變電站母線電壓為基準(zhǔn)，不能保證各條線路的電壓穩(wěn)定，且頻繁調(diào)整主變分接頭對(duì)主變的安全運(yùn)行影響比較大；另一種方法是采用分組投切電容器組的調(diào)節(jié)方式，但其無(wú)功補(bǔ)償是不連續(xù)的，有級(jí)的，不能取得理想的補(bǔ)償效果。在用電高峰期，有級(jí)的電容器組往往達(dá)不到補(bǔ)償容量；而在用電低谷的時(shí)候，甚至屢屢出現(xiàn)倒送無(wú)功的現(xiàn)象。開(kāi)關(guān)投切電容所造成的涌流和過(guò)電壓對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備本身都十分有害，又由于電網(wǎng)無(wú)功變化快，電容器經(jīng)常投切，使得電容器壽命變短，電容器經(jīng)常損壞，嚴(yán)重降低電網(wǎng)電能質(zhì)量和供電可靠性。

在中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枺?00820039992中公開(kāi)了一種中高壓雙向無(wú)功自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,其由變壓器原級(jí)母線、變壓器次級(jí)母線、微機(jī)控制器、電壓檢測(cè)互感器、電流檢測(cè)互感器、有載調(diào)壓變壓器、操作箱、深度自耦調(diào)壓器、電容器組和電抗器組、電容器串聯(lián)電抗器組、開(kāi)關(guān)K1、K2組成。其主要特征為通過(guò)微機(jī)控制器控制開(kāi)關(guān)K1、K2的通斷,從而來(lái)調(diào)節(jié)輸出無(wú)功的性質(zhì),實(shí)現(xiàn)雙向無(wú)功補(bǔ)償,以達(dá)到提高供電質(zhì)量,減少損耗的要求。其主要特征為所述的深度自耦調(diào)壓器包括一個(gè)有載分接開(kāi)關(guān),通過(guò)微機(jī)控制調(diào)節(jié)有載分接開(kāi)關(guān)的檔位接點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)壓,實(shí)現(xiàn)無(wú)功輸出實(shí)時(shí)有規(guī)律的變化。該技術(shù)方案雖然可以進(jìn)行適度雙向無(wú)功調(diào)節(jié)，但結(jié)果復(fù)雜，成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)﹄妷哼M(jìn)行雙向無(wú)功調(diào)節(jié)的雙向無(wú)功調(diào)節(jié)電壓的裝置。

為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：

一種雙向無(wú)功調(diào)節(jié)電壓的裝置，涉及高壓母線，包括變壓器、有載分接開(kāi)關(guān)、第一、第二斷路器、電容器組、電抗器、電流互感器、電壓互感器、控制器；所述變壓器上的抽頭與所述有載分接開(kāi)關(guān)電連接，所述有載分接開(kāi)關(guān)與所述第一、第二斷路器電連接；所述第一斷路器與所述電抗器電連接；所述第二斷路器與所述電容器組電連接；所述控制器與所述有載分接開(kāi)關(guān)、第一、第二斷路器、所述電流互感器、電壓互感器電連接，所述有載分接開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器與所述高壓母線電連接。控制器通過(guò)電流互感器、電壓互感器采集高壓母線的電壓,計(jì)算出視在功率、有功功率、無(wú)功功率、功率因素等數(shù)值，控制器根據(jù)采集到的高壓母線電壓與基準(zhǔn)電壓比較，當(dāng)高壓母線電壓大于基準(zhǔn)電壓，控制器控制第二斷路器斷開(kāi)，第一斷路器閉合，進(jìn)行感性無(wú)功調(diào)節(jié)；當(dāng)高壓母線電壓小于基準(zhǔn)電壓，控制器控制第一斷路器斷開(kāi)，第二斷路器閉合，進(jìn)行容性無(wú)功調(diào)節(jié)。

優(yōu)選的，所述抽頭的數(shù)量為9個(gè)；有載分接開(kāi)關(guān)上的檔位開(kāi)關(guān)為9個(gè)，所以設(shè)置9個(gè)抽頭分別與有載分接開(kāi)關(guān)上的檔位開(kāi)關(guān)配合使用。

優(yōu)選的，所述9個(gè)抽頭電壓為：將所述變壓器母線電壓值先平方，再分別乘以10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%，最后再分別開(kāi)方；這樣設(shè)計(jì)在進(jìn)行雙向無(wú)功調(diào)節(jié)電壓時(shí)，無(wú)涌流、無(wú)電流沖擊，控制電壓精準(zhǔn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠雙向無(wú)功調(diào)節(jié)電壓，無(wú)涌流、無(wú)電流沖擊，控制電壓精準(zhǔn)，可有效改善局部電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性與合格率，使供配電系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖。