[發明專利]一種新型低壓混合補償方法及系統

在審

• 申請號: 202010029754.5
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111181168A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 金仁云;胡蘇劍;許金彤;韓榮杰;王鵬程;黃吾康;潘圓君;潘琿;潘國榮;張永軍;李肖軍;孫棟梁;古永富;姚芳芳;傅浩峰;周艷;張馳;馬妍;李俊斐;孫浩然;金日宏;吳順利;金磊
• 申請（專利權）人: 國網浙江杭州市蕭山區供電有限公司;杭州電力設備制造有限公司蕭山欣美成套電氣制造分公司;浙江晟泰電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 嘉興海創專利代理事務所(普通合伙) 33251
• 代理人: 章松偉

本發明提出一種新型低壓混合補償方法，以其中一臺SVG作為主機，其余的SVG和APF作為從機，智能電容器將自己的狀態信息發送給主機SVG，主機SVG根據發送過來的狀態信息得知各智能電容器的補償情況，主機SVG對電網采樣，主機SVG實施控制，包含的過程如下：1)、若第一臺APF容量無法滿足諧波電流補償容量時，第二臺APF將會執行剩余諧波電流補償，以此類推。2)、主機SVG的第一控制單元將采集到的電流波形利用DFT算法計算出電流的有效值，進而推導出無功電流大小；投入過程，需要補償的無功電流大小記為Q投總，主機SVG分配智能電容器和主從機SVG的補償容量大小；切除過程，需要切除的無功電流大小記為Q切總，主機SVG分配智能電容器與主從機SVG的補償容量大小；優點是，達到合理、經濟、有效的目的。

技術領域

本發明涉及電能質量治理技術領域，具體講是一種新型低壓混合補償方法及系統。

背景技術

在21世紀的電氣化進程中，各種負載設備層出不窮，對整個配電網電力環境的要求也越來越高，在目前的低壓配電網中，功率因數低、諧波電流大、三相不平衡問題成為了電能質量的最大殺手，綜合治理無功和諧波無疑是解決電能質量問題的首要任務。

針對無功補償，目前階梯性補償以智能電容器為主，其優點在于安裝方便、操作簡單、補償技術先進，以共補智能電容器為主，精細化無功補償以靜止無功發生器(StaticVar Generator，簡稱SVG)為主，其優點在于感性容性無功雙向補償、補償容量連續性、補償精度高。

針對諧波濾除，市面上主要采用有源濾波器(Active Power Filter，簡稱APF)，其設計原理為發出反向的電流諧波，補償電網中發生的諧波，從而在網側保證諧波含量符合國家標準，其優點在于快速響應，補償準確有效。

鑒于低壓電網質量治理所存在的問題及更高的要求，本申請人旨在對低壓電網中的無功補償以及諧波濾除的電力混合補償方法作進一步研究，即一種新型低壓混合補償方法，以求能夠：設計統一的電能質量治理的補償思路，能根據現場的具體電力參數進行實時的無功補償以及諧波治理，合理分配智能電容器和SVG的無功補償容量以及APF的諧波濾除大小，針對諧波電流做出快速的濾除響應，并且根據三相不平衡度及時調節三相電流大小，通過集中解決無功補償和諧波治理的問題，達到合理、經濟、有效的目的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺陷，提供一種新型低壓混合補償方法，設計統一的電能質量治理的補償思路，能根據現場的具體電力參數進行實時的無功補償以及諧波治理，合理分配智能電容器和SVG的無功補償容量，針對諧波電流做出快速的濾除響應，根據三相不平衡度及時調節三相電流大小，通過集中解決無功補償和諧波治理的問題，達到合理、經濟、有效的目的。

還提供一種新型低壓混合補償系統，在降成本和提供優質電能治理能力兩者間取得一定平衡。

為解決上述技術問題，本發明提出一種新型低壓混合補償方法：

對各靜止無功發生器和有源濾波器人為設定通訊地址，靜止無功發生器和有源濾波器分別簡稱為SVG和APF，智能電容器為自組網方式組網，以其中一臺SVG作為主機，其余的SVG和APF作為從機，智能電容器將自己的狀態信息發送給主機SVG，主機SVG根據發送過來的狀態信息得知各智能電容器的補償情況，主機SVG對電網采樣，主機SVG實施控制，包含的過程如下：