[發明專利]一種集成式精細智能電容補償裝置及其方法

有效

• 申請號: 202011550072.5
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112290560B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 經連生;盧國慶;許有勇
• 申請（專利權）人: 江蘇邁赫電力科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J13/00
• 代理公司: 南京鑫之航知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32410
• 代理人: 姚蘭蘭

本發明涉及一種集成式精細智能電容補償裝置及其方法，裝置包括承載機架、隔板、托盤、電容器、金屬氧化物限壓器、火花間隙、IGBT開關電路、控制系統，隔板將承載機架分割為一個控制腔和一個動力腔，托盤嵌于動力腔內并沿豎直方向從上至下均布，托盤上端面均與至少一個電容器連接和一個金屬氧化物限壓器連接，電容器和金屬氧化物限壓器間通過火花間隙與IGBT開關電路電氣連接，IGBT開關電路和控制系統均嵌于控制腔內。其使用方法包括設備組裝，被動投切作業及主動投切等三個步驟。本發明一方面集成化和模塊程度高，極大的提高了電路系統運行的穩定性；另一方面電容器投切作業控制精度高，可提高電路功率因數調節作業的工作效率。

技術領域

本發明涉及一種功率補償系統及其方法，特別是涉及一種集成式精細智能電容補償裝置及其方法。

背景技術

電容補償裝置是供電網絡中提高用電質量和降低電能損耗的重要設備，其主要是通過對供電線路中的無功功率進行檢測，然后利用電力電容進行補償，傳統的無功功率補償裝置主要是依靠操作人員人工進行操作，因此存在操作不及時、工作強度大等弊端，不能有效滿足實際使用的需要。

隨著自動控制技術的發展，在無功功率補償裝置中逐漸引入了自動控制系統， 從而一定程度上減輕了人工的負擔，提高了操作的精準性，但在使用中發現，當前的自動無功功率補償裝置在運行時，無法進行頻繁快速的對電力電容進行投切操作，從而降低了無功功率補償裝置的運行可靠性，易引發因電力電容投切不及時而造成無功功率補償裝置故障，嚴重時甚至威脅到整個供電網絡的正常運行；另一方面在運行中對電容器投切作業控制效率、精度均相對較差，難以有效滿足高效、高精度投切作業的需要，且在投切作業中也不能根據使用需要靈活調整投切作業電容器的容量，從而極大的影響電路系統運行的穩定性和可靠性。

發明內容

針對現有技術上存在的不足，本發明提供一種集成式精細智能電容補償裝置及方法，以達到提高電路運行控制可靠性和穩定性的目的。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：

一種集成式精細智能電容補償裝置，包括承載機架、隔板、托盤、電容器、金屬氧化物限壓器、火花間隙、IGBT開關電路、接線端子、通訊端子及控制系統，其中承載機架為橫斷面呈矩形的框架結構，隔板將承載機架分割為一個控制腔和一個動力腔，托盤若干，嵌于動力腔內并沿豎直方向從上至下均布，且各托盤均與承載機架下端面平行分布，托盤上端面均與至少一個電容器和一個金屬氧化物限壓器連接，并構成一個工作組，同一工作組的電容器和金屬氧化物限壓器間相互并聯，并通過火花間隙與IGBT開關電路電氣連接，且各工作組間通過IGBT開關電路相互混連， IGBT開關電路和控制系統均嵌于控制腔內，并與隔板連接，其中所述IGBT開關電路另通過火花間隙與至少一個接線端子電氣連接，接線端子、通訊端子均嵌于承載機架外表面，且所述通訊端子與控制系統電氣連接。

進一步的，所述的承載機架外表面設至少一個接地電極，所述接地電極通過導線分別與各托盤下端面電氣連接。

進一步的，所述的電容器中，同一托盤上端面的電容器為兩個以上時，各電容器間相互串聯，且各電容器串聯后與金屬氧化物限壓器并聯，各工作組中的金屬氧化物限壓器間通過IGBT開關電路相互串聯。

進一步的，所述的金屬氧化物限壓器與托盤上端面及下端面任意一個表面連接，且所述金屬氧化物限壓器與電容器間通過絕緣防護罩相互隔離。

一種集成式精細智能電容補償裝置的使用方法，包括如下步驟：

S1，設備組裝，首先對構成本發明的承載機架、隔板、托盤、電容器、金屬氧化物限壓器、火花間隙、IGBT開關電路、接線端子、通訊端子及控制系統進行組裝，并將組裝后的本發明通過承載機架安裝到指定工作位置中，然后將IGBT開關電路通過接線端子與外部供電電路系統電氣連接，并使控制系統中的功率檢測模塊與接線端子電氣連接，最后將控制系統通過通訊網絡與遠程監控平臺間建立數據通訊組網，從而完成本發明系統裝配；