[发明专利]双向PWM斩波式可控无功发生器

说明书

技术领域

本发明属于电力系统中抑制谐波和无功补偿领域，具体涉及一种双向PWM斩波式可控无功发生器。

背景技术

抑制谐波对于改善供电系统的电能质量、避免谐波放大损坏电力设备至关重要；补偿无功对于降低线损、降低变压器铜损和提高电网的经济可靠运行至关重要，而用于抑制谐波和补偿无功的动态谐波抑制装置和动态无功补偿装置中的核心设备是可控无功发生器。目前可控无功发生器有三类：第一类是TSC（晶闸管投切电容器）类，存在着容性电纳有级量化粗，投切速度低，晶闸管用量多、投切涌流大、成本高、以及可能引发谐波放大等问题；第二类是TCR（晶闸管调节电抗器）类，存在着大量自身谐波和成本很高等问题；第三类是STATCOM（无功发生器）类，与上两类相比STATCOM类是最先进的技术，中国专利《一种大容量静止无功发生器》（授权公告号CN100347924C）和《一种三相四线制系统动态无功发生器电路》（授权公告号CN100589300C）都属于STATCOM类，这两个专利存在着电路复杂、可靠性低、成本高等问题，比如，必须使用大功率整流电源、必须使用滤波器滤除大功率整流电源自身谐波、必须使用限制容量附加电路以防止逆变直通短路等问题。

发明内容

技术问题：本发明要解决的技术问题是，提供电路简单、成本低、体积小、自身无谐波，用于抑制谐波装置或无功补偿装置的，即能调节无功功率又能调节串联谐振频率的可控无功发生器。

技术方案：本发明一种双向PWM斩波式无功发生器，通过调节双向PWM斩波电感1的感性无功改变电容器6两端的等效电抗，进而改变一种双向PWM斩波式无功发生器A、B端之间的串联谐振频率和无功功率，达到兼有抑制电网谐波和补偿无功的目的。

本发明一种双向PWM斩波式无功发生器，其特征是由串联电感器5、电容器6和双向PWM斩波电感1组成，串联电感器5的一端为斩波式无功发生器的A端，串联电感器5的另一端与电容器6的一端以及双向PWM斩波电感1的一端连接为C端，电容器6的另一端与双向PWM斩波电感1的另一端连接为一种双向PWM斩波式无功发生器的B端。

本发明申请以一相为例来说明技术方案，但本发明不仅限于一相，还可以应用到任何多相电路中。

本发明一种双向PWM斩波式无功发生器中使用的双向PWM斩波电感1，其特征是由斩波开关2、续流开关3和补偿电感器4组成，斩波开关2的一端为双向PWM斩波电感1的C端，斩波开关2的另一端与补偿电感器4的一端及续流开关3的一端连接为双向PWM斩波电感1的D端，补偿电感器4的另一端及续流开关3的另一端连接为双向PWM斩波电感1的B端。

本发明一种双向PWM斩波式无功发生器中使用的双向PWM斩波电感1有两种技术方案。