[发明专利]一种新型低压动态滤波补偿装置

说明书

所属技术领域

本发明主要是应用于冶金领域，特别是解决可逆型冷轧机、轧管机、穿孔机、电焊机等冲击性负荷的电能质量问题，能提高用户功率因数，吸收大量谐波电流，同时能解决电网电压波动与闪变及三相不平衡等。

背景技术

低压晶闸管控制电抗器(Thyristor Controlled Reactors，TCR)与固定电容器(Fixed Capacitor，FC)配合使用的装置(简称TCR-FC)和晶闸管投切滤波器(Thyristor Switched Filters，TSF)装置。但是这些装置也有一些缺点，TSF不能平滑的调节无功容量，输出容量有级；而TCR-FC中TCR容量装置成本高，本身产生少量的谐波电流，装置容量比较大、损耗大。另外，低压有源电力滤波器(APF)、静止无功发生器(SVG)也能解决部分问题，但是装置成本太高。因此，很需要能经济同时解决问题的装置。

新型低压动态滤波补偿装置是结合TCR与TSF混合使用的装置，能够克服TCR和TSF的缺点，且充分发挥双重优点。另外，结合先进的控制理论和检测方法应用于无功补偿控制器的研究中，使装置性能提高。

随着工业的发展，电力系统的谐波及无功补偿问题越来越严重，使供电系统的电压波形畸变，增加了输电线路的功率损耗和用电设备的损耗，降低了供电系统的电能质量，同时谐波也会造成电力系统发生一些事故。因此，近年来供电部门及用户都很高度重视。供电部门在对负荷的管理工作中，加强谐波源负荷的管理和监测的工作。随着“十一五”规划中提出了节能减排这一重大举措。谐波及无功补偿问题更被重视。

发明内容

新型低压动态滤波补偿装置是由几组TSF和一组小容量的TCR组成，根据供电系统的无功量，决定需要补偿几组滤波支路TSF，然后再用TCR支路补偿供电系统的容性无功；其基于TI公司DSP处理器为核心的控制系统能快速、准确的实现TSF投切和TCR控制角调节，同时能够显示系统的谐波含量、功率参数等。

为了对现有技术进行优化，提高运行性能。经过长时间的对比和反复研究，总结出了一套针对现行技术的改进方案。运用该方案可以在较短时间内实现应用效果，并达到先进的国际标准，还能有效提升生产效率，可以从根本上改变传统的低效高耗模式。

具体实施方式

新型低压动态滤波补偿装置是由几组TSF和一组小容量的TCR组成，根据供电系统的无功量，决定需要补偿几组滤波支路TSF，然后再用TCR支路补偿供电系统的容性无功；TCR与TSF混合使用的装置，能平滑的调节输出无功容量，够解决电压波动，有很好的谐波抑制能力，也能补偿大量无功功率。

发明的有益效果是，新型低压动态滤波补偿装置有较好的谐波抑制及无功补偿功能、很好的动态响应性能，可以降低变压器损耗达到节能效果，是一种较理想的改善电能质量问题的装置。