[實用新型]一種綜合電能質量調節器的主電路拓撲

有效

• 申請號: 201520580961.4
• 申請日: 2015-08-05
• 公開（公告）號: CN204835528U
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 李翔;傅志強;田愷;馮文燕;趙黎華
• 申請（專利權）人: 天津出入境檢驗檢疫局工業產品安全技術中心
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/01
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 王鳳英

技術領域

本實用新型涉及電能質量及其控制技術，尤其涉及一種綜合電能質量調節器的主電路拓撲。主電路拓撲是電氣行業的一個通常的稱謂，表示系統主電路架構或連接關系。

背景技術

電能是當今社會中應用最為廣泛的一種能源形式，隨著社會的進步和現代科學技術的飛速發展，對電能的需求也在不斷地增加。同時，電能質量的問題也越來越受到重視，一方面，電力用戶對供電的可靠性及質量的要求都在不斷提高；另一方面，一些大容量的、不對稱的、非線性的電氣設備也會給電能質量帶來越來越多的沖擊和干擾。國內外對電能質量問題的認識在不斷地加深，對改善電能質量的技術和裝置的研究也在不斷發展。供電部門旨在為用戶提供一個理想的正弦波供電電壓，按定義，理想的正弦電壓波形具有下列特征：固定的幅值、固定的頻率和三相平衡。然而，由于一些常見的系統原因和一些偶然事故的影響，如短路故障等，很難保證為用戶提供這樣的理想供電電壓。另一方面，供電部門也希望用戶能夠從供電電源汲取正弦波的電流，從而不會對電源的供電質量造成不利影響。

目前，改善電能質量主要手段是借助于電力電子裝置，但常見的電能質量調節裝置的功能比較單一，如動態電壓恢復器、有源濾波器和無功補償裝置等，能夠較全面地實現用戶電能質量調節的裝置是綜合電能質量調節器（UPQC），由于這種裝置采用的是串聯型和并聯型變流器以及串聯變壓器的結構，成本較高，控制上也較為復雜，其應用受到了很大的限制。

發明內容

本實用新型的目的是設計一種結構簡單、易于控制并具有多種電能質量指標調節功能的新型綜合電能質量調節器的主電路拓撲結構。

本實用新型采取的技術方案是：一種綜合電能質量調節器的主電路拓撲，其特征在于：包括電源側低通濾波電路、電源側逆變電路、直流電容、負載側逆變電路、負載側低通濾波器和串聯電感，其中，串聯電感連接于電源與負載之間，電源側逆變電路與負載側逆變電路共用直流電容，電源側逆變電路經電源側低通濾波電路連接至電源側，負載側逆變電路經負載側低通濾波器電路連接至負載側。

本實用新型所產生的有益效果是：采用本實用新型的主電路拓撲，輔以先進的檢測和控制策略，則可實現功能全面的電能質量控制與調節，將采用本拓撲的電能質量調節器接于供電電源與用電負載之間，可實現如下電能質量控制功能：

1、當電源電壓發生跌落時，可維持負載電壓為額定電壓；

2、當負載為非線性負載時，可使電源供電波形為基頻正弦波；

3、當負載存在一定程度的不對稱時，可使電源供電波形保持正序對稱；

4、提高電源側的功率因數。

本實用新型的優點在于：與傳統的綜合電能質量調節器相比，省去了電源與負載之間的串聯變壓器，成本較低且結構簡單，控制方便。

附圖說明

圖1為本實用新型的主電路結構示意圖；

圖2為本實用新型的主電路原理圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步說明：

參照圖1和圖2，本實用新型包括電源側低通濾波電路1、電源側逆變電路2、直流電容3、負載側逆變電路4、負載側低通濾波器5和串聯電感6，其中，串聯電感6連接于電源與負載（Load）之間，電源側逆變電路與負載側逆變電路共用直流電容，電源側逆變電路2經電源側低通濾波電路3連接至電源側，負載側逆變電路4經負載側低通濾波器電路5連接至負載側。