[發(fā)明專(zhuān)利]一種無(wú)功補(bǔ)償裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010159096.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111181171A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔玲玲;曹云強(qiáng);王三桃;徐武;徐天奇;范菁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南民族大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/18
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/18;H02J3/01;H02H7/26
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，包括：互感器、高壓真空接觸器、電容器保護(hù)裝置、一級(jí)電容器組、二級(jí)電容器組、真空斷路器、二次控制裝置、功率因數(shù)控制器、電抗器、避雷器；

所述無(wú)功補(bǔ)償裝置補(bǔ)償容量為6000千乏，所述一級(jí)電容器組為固定容量3600千乏的電容器組，所述二級(jí)電容器組為調(diào)節(jié)容量2400千乏的電容器組，所述一級(jí)電容器的投切由真空斷路器實(shí)現(xiàn)，所述二級(jí)電容器組利用高壓真空接觸器進(jìn)行投切，所述避雷器接在導(dǎo)線和地之間，與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，限制電容器切斷瞬時(shí)產(chǎn)生危險(xiǎn)的過(guò)電壓，所述電抗器在無(wú)功補(bǔ)償裝置中用來(lái)抑制電容投入時(shí)的涌流、抑制諧波、與電容配比濾除諧波電流功能，所述一級(jí)電容器組和二級(jí)電容器組分別配備有電容保護(hù)裝置，用于過(guò)流保護(hù)和不平衡電壓保護(hù)，所述一級(jí)電容器的投切開(kāi)關(guān)真空斷路器具有過(guò)流保護(hù)的功能，所述功率因數(shù)控制器輸入端連接母線端的電壓互感器和電流互感器，輸出端連接真空接觸器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述高壓真空接觸器型號(hào)為VSC-12/400。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述真空斷路器型號(hào)為3AH5。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述功率因數(shù)控制器采集10千伏的母線電壓及電流，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器將所得電壓電流轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，推入DSP進(jìn)行計(jì)算，可以得到10千伏側(cè)的功率因數(shù)值，并通過(guò)判斷，當(dāng)處于預(yù)先設(shè)定的投切范圍時(shí)，發(fā)出控制信號(hào)給二級(jí)電容器真空接觸器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，完成二級(jí)電容器的投切。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述二級(jí)電容器投入和退出點(diǎn)之間有一段隔離區(qū)，以避免在投入退出點(diǎn)時(shí)真空投切器頻繁動(dòng)作，降低設(shè)備的使用壽命。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述退出點(diǎn)需要經(jīng)過(guò)計(jì)算，優(yōu)化選取，最優(yōu)退出點(diǎn)的選取應(yīng)按照設(shè)定二級(jí)電容器投入保證的功率因數(shù)為退出點(diǎn)為退出后并且考慮裕度的功率因數(shù)為三者滿足如下關(guān)系：

經(jīng)計(jì)算，可以得到之間的關(guān)系為：

其中：S為主變的運(yùn)行容量，按額定容量的67％來(lái)選取，為二級(jí)電容器與一級(jí)電容器容量之比，S_C2為二級(jí)電容器的額定容量，這樣，確定了系統(tǒng)的電能質(zhì)量要求取裕度得到系統(tǒng)在二級(jí)電容器退出后的運(yùn)行點(diǎn)再通過(guò)式上述公式便可以計(jì)算得到二級(jí)電容器的退出點(diǎn)

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述裝置的過(guò)流保護(hù)由一級(jí)電容器保護(hù)裝置完成，一旦由于短路故障裝置過(guò)流，斷路器將切除整套電容器裝置，所述保護(hù)裝置在整定電流時(shí)采取改變定值區(qū)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)更新，具體為：在無(wú)功補(bǔ)償裝置初始調(diào)試時(shí)，選用裝置的兩個(gè)定值區(qū)，分別設(shè)定二級(jí)電容器投入與否的整定值，后臺(tái)系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)投切器的位置信號(hào)將對(duì)應(yīng)的定值區(qū)號(hào)下裝到保護(hù)裝置即可。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于，一級(jí)電容器不平衡動(dòng)電壓作于斷路器，切除整套裝置，二級(jí)電容器不平衡電壓動(dòng)作于真空投切器，僅切除本級(jí)電容器，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)不平衡電壓保護(hù)。