[實用新型]一種綜合補償型交流穩壓電源

有效

• 申請號: 201720449820.8
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN206673592U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 夏俊峰
• 申請（專利權）人: 武漢國想電力科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 魯力

技術領域

本實用新型涉及可同時進行電壓和電流動態補償的交流穩壓技術，具體涉及一種綜合補償型交流穩壓電源。

背景技術

目前城鄉電網的建設滯后于電力需求的增長，導致城鄉電網特別是部分長供電線路在用電高峰期線路損耗大，線路傳輸能力下降，末端電壓過低，電氣設備不能正常工作，嚴重影響城鄉居民的正常工作和生活，甚至造成“電壓崩潰”，威脅電力系統的穩定性。

對于城鄉電網用戶的低電壓治理問題，國內外普遍采用的技術與裝置有兩類：一類是電壓調節型，通過各種動態調壓裝置提高負載側電壓；一種是無功補償型，通過補償負載側無功電流，減少供電線路上的無功電流損耗，來提高負載電壓。但以上各種技術均存在不足：

電壓調節型有調節自耦變壓器觸點、控制輸出變壓器輸出抽頭、無觸點投切補償變壓器等方式。負載側所接負載一般為感性負載，且自然功率因數不高，供電線路上需傳輸大量無功電流，隨著變頻設備和開關電源等負載大量使用，供電線路上電流諧波也很嚴重。負載側電壓升高后，負載電流包括無功電流和諧波電流都會增大，如電網側電壓為110V調壓到負載側220V，線路上電流會上升一倍，供電線路上損耗相應增大，電網供電電壓會進一步下降。部分線路因線路傳輸能力的限制，當電流超過供電線路最大載流時，線路上保護裝置就會動作。因此電壓調節型設備僅調節負載側電壓難以到達設定穩定電壓，且線路損耗較大。

無功補償型有靜止投切電容器、靜止無功發生器等方式，通過補償無功電流，減小供電線路上無功電流造成的損耗，有一定的提高供電電壓作用。但電壓調節范圍窄。

城鄉電網長供電線路末端電壓低，主要是由線路上電流損耗造成，而負載一般為感性負載，自然功率因數不高，供電線路上傳輸了大量的無功電流，隨著變頻設備和開關電源等負載大量使用，供電線路上電流諧波也很嚴重，要提高對負載的供電電壓僅僅進行電壓或無功電流補償都不能取得很好的效果，為了解決城鄉電網低電壓治理的問題，迫切需要一種同時進行電壓、無功電流和諧波電流補償的調壓電源，既能到達調壓效果，又能提高功率因數減少線路損耗，降低諧波干擾，本實用新型提供了一種綜合補償型交流穩壓電源。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述現狀，旨在提供一種用于低電壓治理，能提高供用電可靠性和電能利用效率，成本低，具有安全、環保、節能和增效特點的綜合補償型交流穩壓電源。

本實用新型采用如下技術方案：

一種綜合補償型交流穩壓電源，其特征在于，包括動態電壓補償回路以及動態電流補償回路；所述動態電壓補償回路一端連接電網，另一端連接負荷側；動態電流補償回路并聯在負載兩端；動態補償檢測與控制單元的兩組輸入分別接入電網側電壓電流互感器和負載側電壓電流互感器；動態補償檢測與控制單元的輸出同時連接動態電壓補償回路的輸入和動態電流補償回路的輸入。

在上述的一種綜合補償型交流穩壓電源，所述動態電壓補償回路由一組動態投切的電壓補償單元和一組可連續無極調壓補償單元串聯；所述電壓補償單元包括一個補償變壓器和兩組反并聯的晶閘管模塊，補償變壓器二次側串聯在火線中，其一次側并聯一個晶閘管模塊，一端接火線，另一端串聯一個晶閘管模塊接零線；所述可連續無極調壓補償單元包括一個補償變壓器、兩組IGBT模塊、一個濾波電感器和一個濾波電容器，補償變壓器二次側串聯在火線中，濾波電容器和濾波電感器組成阻容吸收電路并聯在補償變壓器一次側，補償變壓器一次側并聯一個IGBT模塊，一端連接火線，另一端串聯一個IGBT模塊連接零線。

在上述的一種綜合補償型交流穩壓電源，所述動態電壓補償回路包括多組串聯的分級動態投切的電壓補償單元組成，各組電壓補償單元補償電壓按二進制編碼124進行配置；其中，每組分級動態投切的電壓補償單元結構相同，均包括一個補償變壓器和兩組反并聯的晶閘管模塊，補償變壓器二次側串聯在火線中，其一次側并聯一個晶閘管模塊，一端接火線，另一端串聯一個晶閘管模塊接零線。