[實用新型]一種電網電壓及諧波補償裝置

有效

• 申請號: 201520540179.X
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN204928137U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 舒觀瀾
• 申請（專利權）人: 利思電氣（上海）有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/12
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

技術領域

本實用新型涉及一種電力有源濾波裝置，尤其是涉及一種電網電壓及諧波補償裝置。

背景技術

我國10KV配電線路中普遍存在配電變壓器分布散、安裝點多，線路長等多種情況，受晝夜負荷、季節負荷變化、供電半徑、負荷分布等因素的影響，經常會引起線路電壓有較大的變化，嚴重影響線路供電質量和供電可靠性。而單純的電容器補償主要是提高線路的功率因數，調壓效果很有限，僅僅依靠電容器補償不能解決由于線路長、線徑細、電阻引起的電壓降低問題。非線性負荷引起的諧波同樣帶來嚴重的負面影響，特別是隨著電力電子技術的迅猛發展，各種電力電子裝置在發電、輸電、配電和用電系統中日益廣泛的應用，它對電網所帶來的諧波、無功污染也逐漸嚴重。同時隨著社會信息化的進步，敏感性負載(如計算機控制系統、精密電子設備等)的廣泛應用，對電能質量也提出了更高的要求。

授權公告號為CN202268706U的中國專利公開了一種采用并聯H橋結構的諧波源裝置，該裝置包括諧波源、回饋環節、中間直流環節、控制終端、第一LCL濾波環節和第二LCL濾波環節；諧波源和回饋環節由三個并聯的H橋構成，中間直流環節由三個相同大小的電容并聯而成，控制終端采用DSP控制器實現，可控制諧波源部分產生電流擾動，諧波源和回饋環節通過中間直流環節相級聯，組成AC-DC-AC結構，實現能量回饋。然而該裝置由于H橋個數及容量限制，無法對電網中線路電壓的大幅降落起到調節作用，從根本上提高線路的電壓質量。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種有效調節線路電壓和功率因數的電網電壓及諧波補償裝置。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種電網電壓及諧波補償裝置，用于三相三線制的6kV、10kV配電網的電壓及諧波補償，該裝置包括一個三相級聯H橋，所述的三相級聯H橋每相由多個H橋單元串聯而成，其特征在于，該裝置還包括與各相H橋單元連接的DSP芯片。

所述的DSP芯片內集成有PWM控制器，所述的PWM控制器將PWM控制信號發送給功率開關器件。

該裝置還包括設置在負載電路上并與DSP芯片連接的電流互感器。

所述的H橋單元上設置感性負載。

所述的三相級聯H橋每相的H橋單元個數和結構相同。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

(1)級聯H橋每相由個數和結構相同的H橋單元串聯而成，由多個H橋單元分擔系統電壓，串聯單元個數的多少決定了裝置可輸出的最高并網電壓和電平數，很容易實現中高壓和大容量輸出，且結構簡單，適應性強。

(2)負載電路上的設置具有PWM功能的電流互感器，負載電流中的諧波成分和負載電壓，及時控制裝置各H橋單元的功率開關器件的開斷，調整裝置的有功功率輸出，達到電網諧波補償及電壓調節功能，保護負載電器正常工作。

(3)電流互感器內部設置DSP芯片，計算速度快，達到敏感性負載對電能質量的要求。

附圖說明

圖1為本實用新型裝置的結構示意圖；

圖2為本實用新型裝置應用在配電網中時電網電流及電壓示意圖；

附圖標記：1為H橋單元，2為電流互感器，3為感性負載。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例

如圖1所示，一種電網電壓及諧波補償裝置，用于三相三線制的6kV、10kV配電網的電壓及諧波補償，該裝置包括一個三相級聯H橋，三相級聯H橋每相由多個H橋單元1串聯而成，串聯單元個數的多少決定了裝置可輸出的最高并網電壓和電平數，很容易實現中高壓和大容量輸出。三相級聯H橋每相的H橋單元個數和結構相同，實現三相對稱。