[发明专利]电容器无功补偿装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于调整无功功率的交流干线或交流配电网络的电路装置，特别是一种电容器无功补偿装置。

背景技术

现有技术中，电容器无功补偿装置包括有复数组并联连接的电容补偿电路和开关柜，所并联连接的电容补偿电路均各自对应连接有一投切开关，并通过其对应连接的投切开关连接到开关柜。在使用时，可根据补偿需求，通过操作对应电路的投切开关，从而投入相应的无功补偿量。然而，该技术的不足之处在于：电力系统都存在无功补偿需求，因此通过投切开关的操作投入无功补偿量成为不可避免的操作，而任何无功补偿量的投入都会或多或少地影响系统的正常运行，因此电力系统的稳定运行也受到影响。

发明构成

本发明的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种可使电网运行更为稳定的电容器无功补偿装置。

本发明是通过以下途径来实现的：

电容器无功补偿装置，包括有一开关柜，其结构要点在于，还包括有相互并联的复数组电容补偿电路和复数个投切开关，至少有一组电容补偿电路直接连接到开关柜中作为常用在线补偿电路，其余电容补偿电路分别对应连接有一投切开关，并通过该投切开关连接到开关柜中。

这样该电容器无功补偿装置就提供了至少一组的常用补偿电路作为电力系统的常规补偿量，只有当该系统的无功需求超过补偿量时，才需要进一步投入其他的补偿电路，减少了系统的补偿投切操作，增加了电力系统运行的稳定性。在常规电力设计中，每一电路都应该通过投切开关来实现投切操作，无论该投切操作是否需要，从而形成了本领域技术人员的一种技术偏见，不从该投切操作的需要去考虑投切开关的设计。本发明正是克服上述的技术偏见，鉴于电力系统的不可避免的补偿需要，本发明的设计人员直接取消至少一个投切开关，直接将电路连接到开关柜上，并带来如下技术效果：使电力系统具有一常用补偿电路，实现常用无功补偿需求，减少了系统补偿的投切操作，增加了电力系统的稳定运行，优化系统的运行环境。当系统出现过补偿时，还可直接切断开关柜的总开关，从而切断所有补偿，使系统可以正常运行。

本发明还带来一出乎意料的技术效果：即可减少一组负荷开关设备的成本，降低了整体设备的投入成本，使本发明更具有实际实施的实用价值。

本发明可以进一步具体为：

常用在线的补偿电路应为所有补偿电路中补偿容量较低的电路。

这可根据系统的运行要求来设定，一般来说电力系统的无功补偿都不会太大，因此，常用在线补偿电路的补偿容量也不需要过大。优选的补偿量应该是所有补偿电路中最低的电路，当补偿容量不足还可以投入其他补偿电路，也可以防止过补偿的出现，导致不得不断开开关柜的开关。

投切开关可以进一步具体为：

投切开关为一种真空断路器，或者为一种负荷开关，或者为一种隔离开关。

投切开关的选用可以根据所适用的电力系统的主变电的电压等级来确定，选择成本低且可适用的投切开关是最优的方案。

复数组电容补偿电路中的电容容量按总额定容量进行配比。

这就可以根据实际情况来进行处理，例如：

分为三组电容补偿电路，分别按总容量的33.3％、33.3％、33.3％进行配比，这样就可以实现对电网无功补偿按33.3％、66.7％、100％等各不同比例进行按需补偿。

或者，分四组电容补偿电路，均按总额定容量的25％配比，可以实现对电网无功补偿按25％、50％、75％和100％的比例进行按需补偿。等量均分的配比方式可以使电容补偿电路批量生产化，降低生产成本。

还可以根据补偿的精细要求，分成更多的电容补偿电路，但总容量是根据系统设定的固定值。一种可选的较好的补偿方式是，分三组电容补偿电路，分别按总容量的25％、25％、50％进行配比，同样可以实现对电网无功补偿按25％、50％、75％和100％的比例等量均分的进行按需补偿。

本发明还可以进一步具体为：

还包括有一自动控制装置，其包括有取样装置、比较装置、基准装置以及驱动装置，取样装置与电网连接，驱动装置与负荷开关驱动连接，取样装置取样电网无功参数，并送入比较装置，比较装置将所取样的数据与基准装置中的基准值进行比较，当比较值超过或低于基准值一定范围时，将发送控制信号给驱动装置，并通过驱动装置控制负荷开关的投入和切断。

自动控制装置可实现根据电网的波动情况对负荷开关的进行自动投切，从而实现对电网无功补偿的自动调节，满足电网时时波动的无功补偿要求。