[實用新型]動態SVG模塊與換相開關混合型三相不平衡治理系統

有效

• 申請號: 201821782175.2
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN208767798U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 陳津;馬凱
• 申請（專利權）人: 山東康潤電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 李麗君

本實用新型涉及一種動態SVG模塊與換相開關混合型三相不平衡治理系統，包括動態SVG模塊、補償電容和換相開關，動態SVG模塊包括檢測模塊、IGBT驅動模塊、控制模塊、逆變模塊和第一載波通信模塊；換相開關包括ARM控制模塊、第二載波通信模塊、電壓檢測模塊和換相執行單元，第二載波通信模塊用于接收動態SVG模塊發出的控制信號；換相執行單元包括三個復合開關。本實用新型將常規SVG模塊與換相開關組合配置，綜合控制，在母線系統出現三相不平衡的情況下優先控制換相開關將母線系統三相負載電流不平衡分量進行粗調，控制模塊控制逆變模塊將儲能電容儲存的能量通過逆變回路發出補償電流并注入母線系統低負載相上，實現三相不平衡的精細調節。

技術領域

本實用新型涉及供電系統控制技術領域，尤其涉及一種動態SVG模塊與換相開關混合型三相不平衡治理系統。

背景技術

三相不平衡時電力系統運行中出現頻率較高的一種問題，三相不平衡的存在增加了線路的電能損耗，減少了配電變壓器的出力，影響用電設備的安全運行，針對這些問題，隨著低壓配電網的三相不平衡治理工作的不斷開展，目前，三相不平衡的治理已經引起電力部門越來越多的關注和重視，也涌現出了諸多供電臺區三相不平衡治理的解決方案，目前主要的解決方案有換相開關式和SVG式。換相開關式優點是可以從負載側解決臺變三相不平衡問題，損耗較小，但安裝工作量相對較大，且因為其分布式安裝的特點會給供電臺區增加額外的故障點；SVG式其補償精度較高，可以實現精細調節，易于安裝，但其損耗較高，且因其安裝位置位于臺變出口側，能完美解決臺變輸出端的三相不平衡問題，但是不能實現負載側的平衡，對改善線損的效果有限。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種控制精度高的動態SVG模塊與換相開關混合型三相不平衡治理系統。

為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：動態SVG模塊與換相開關混合型三相不平衡治理系統，包括動態SVG模塊、補償電容和換相開關，所述動態SVG模塊安裝于變壓器出線側，所述換相開關安裝于供電線路各支路單相表箱下線處，所述補償電容并聯在與臺變輸出端連接的三相母線上，所述動態SVG模塊包括檢測模塊、IGBT驅動模塊、控制模塊、逆變模塊和第一載波通信模塊，所述檢測模塊用于采集母線系統三相電壓、電流數據；所述逆變模塊并聯在所述三相母線上，用于在控制模塊的控制下，將不平衡電流轉換成供母線系統吸收的交變補償電流；所述控制模塊包括ARM系列MCU，用于分析檢測模塊采集的電壓、電流數據，并生成控制指令，綜合控制逆變模塊及補償電容協同工作，進行三相不平衡治理；所述第一載波通信模塊用于建立SVG模塊與換相開關之間通信媒介；所述換相開關包括ARM控制模塊、第二載波通信模塊、電壓檢測模塊和換相執行單元，所述第二載波通信模塊用于接收動態SVG模塊通過控制模塊發出的控制信號；所述電壓檢測模塊用于采集實時三相輸入電壓信號；所述換相執行單元包括三個由所述ARM控制模塊控制的復合開關，所述三個復合開關的輸入端分別對應換相開關A、B、C三相輸入，其輸出端連接單相負載火線；所述ARM控制模塊用于接收和分析所述電壓檢測模塊采集的電壓信號。

作為優選的技術方案，所述動態SVG模塊還包括儲能電容，所述儲能電容與所述逆變模塊并聯，用于儲存供所述逆變模塊轉換的能量。

作為優選的技術方案，所述儲能電容的數量是多個，所述多個儲能電容串聯。

作為優選的技術方案，所述電壓檢測模塊包括三個霍爾電壓傳感器，用于采集換相開關三相輸入電壓。

作為優選的技術方案，所述檢測模塊包括三路電壓互感器和三路電流互感器。

由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是：本實用新型將常規SVG模塊與換相開關組合配置，綜合控制，在母線系統出現三相不平衡的情況下優先控制換相開關將母線系統三相負載電流不平衡分量進行粗調，當系統內不存在可控制換相的換相開關時，控制模塊控制逆變模塊將儲能電容儲存的能量通過逆變回路發出補償電流并注入母線系統低負載相上，實現三相不平衡的精細調節。