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动态电压补偿装置制造方法

作者:利来w66 发布时间:2020-07-19 10:32 点击:

  【专利摘要】本实用新型涉及高压输电线路领域,具体是一种动态电压补偿装置,包括信号采集单元、信号控制及处理单元以及信号反馈单元;所述信号采集单元包括连接于电网补偿点前的采样变压器、与采样变压器相连的采样ADC模块;所述信号控制及处理单元包括ARM处理器、能量存储装置以及连接于电网补偿点处的串联变压器,所述ARM处理器的输出端通过储能变换控制单元连接于能量存储装置上,能量存储装置通过滤波器以及串联变压器将电能释放至补偿点;所述信号反馈单元包括连接于电网补偿点后的反馈变压器、与反馈变压器相连的反馈ADC模块;所述采样ADC模块和反馈ADC模块均连接于ARM处理器的输入端。

  [0001 ] 本实用新型涉及高压输电线路领域,具体是一种动态电压补偿装置。

  [0002]随着工业和科技的发展,电力系统中接入了越来越多的大容量电力设备,整流换流设备以及其它非线性负荷,导致电力系统中电压电流波形发生严重畸变并产生谐波污染。电网中存在各种变电,输电,配电以及用电设备,谐波污染的存在对这些设备的运行产生了极大的危害,小则导致设备损坏,大则导致电网瘫痪,严重影响了电网的稳定运行和电能质量。因此,需要对电网中的必要环节进行电能质量监测,并根据电力设备对电能质量的要求,实时地对电网动态电压进行补偿,以使得电力设备工作在其标配的工作状态下。

  [0003]目前,动态电压补偿装置普遍采用的方法如下:根据应用场合选取适当的电能存储装置;采集分析当前应用环境下的电能质量谐波特征;将谐波特征反馈到储能变换单元,根据谐波信息变换并释放电能;释放的电能经滤波器和变压器反馈到电网中。该方法虽然可以在一定程度上对动态电压进行补偿,但是由于系统的固化设计,该方法不能灵活调节谐波检测分析和动态控制储能变换,使得动态电压补偿效果欠佳。

  [0004]本实用新型为了解决现有动态电压补偿装置存在的问题,提供了一种动态电压补

  [0005]本实用新型是通过以下技术方案实现:动态电压补偿装置,包括信号采集单元、信号控制及处理单元以及信号反馈单元;所述信号采集单元包括连接于电网补偿点前的采样变压器、与采样变压器相连的采样ADC模块;所述信号控制及处理单元包括ARM处理器、能量存储装置以及连接于电网补偿点处的串联变压器,所述ARM处理器的输出端通过储能变换控制单元连接于能量存储装置上,能量存储装置通过滤波器以及串联变压器将电能释放至补偿点;所述信号反馈单元包括连接于电网补偿点后的反馈变压器、与反馈变压器相连的反馈ADC模块;所述采样ADC模块和反馈ADC模块均连接于ARM处理器的输入端。

  [0006]具体使用时,在电网补偿点前的采集点I上,采样变压器将高电压转化到低电压,用采样ADC模块(模数转换单元)测量低电压的数字值,并将其输入到ARM处理器;ARM处理器分析采样值(谐波和电压变化信息),计算补偿电压控制参数和调节值,并反馈至储能变换控制单元;储能变换控制单元控制能量存储装置释放电能,释放的电能经过滤波器,减少了对电网的谐波污染,最后再经过串联变压器将释放电能输入补偿点,以达到电压补偿的目的。随后,在电网补偿点后的采集点2上,通过信号反馈单元,再一次采集、分析、控制和补偿,以达到闭环控制的目的。

  [0007]本实用新型所述动态电压补偿装置,电网补偿点前的采集为电压补偿进行预判分析,实现较好的实时性;补偿点后的采集对电压补偿进行闭环反馈,实现较好的稳定性。借助ARM处理器的高性能分析处理,实现灵活的采样分析和动态控制,并且使系统具有一定的扩展性。

  [0009]动态电压补偿装置,包括信号采集单元、信号控制及处理单元以及信号反馈单元;所述信号采集单元包括连接于电网补偿点前的采样变压器、与采样变压器相连的采样ADC模块;所述信号控制及处理单元包括ARM处理器、能量存储装置以及连接于电网补偿点处的串联变压器,所述ARM处理器的输出端通过储能变换控制单元连接于能量存储装置上,能量存储装置通过滤波器以及串联变压器将电能释放至补偿点;所述信号反馈单元包括连接于电网补偿点后的反馈变压器、与反馈变压器相连的反馈ADC模块;所述采样ADC模块和反馈ADC模块均连接于ARM处理器的输入端。

  1.动态电压补偿装置,其特征在于,包括信号采集单元、信号控制及处理单元以及信号反馈单元;所述信号采集单元包括连接于电网补偿点前的采样变压器、与采样变压器相连的采样ADC模块;所述信号控制及处理单元包括ARM处理器、能量存储装置以及连接于电网补偿点处的串联变压器,所述ARM处理器的输出端通过储能变换控制单元连接于能量存储装置上,能量存储装置通过滤波器以及串联变压器将电能释放至补偿点;所述信号反馈单元包括连接于电网补偿点后的反馈变压器、与反馈变压器相连的反馈ADC模块;所述采样ADC模块和反馈ADC模块均连接于ARM处理器的输入端。

  【发明者】马维青, 张慧明, 张彦涛, 焦再强 申请人:国家电网公司, 国网山西省电力公司阳泉供电公司

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