[发明专利]一种配电网的功率补偿方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力配电网安全控制领域，特别是涉及一种配电网的功率补偿方法和系统。

背景技术

当下电力系统配电网面临的主要问题是如何为用户提供安全、可靠、优质、经济的电能。随着现代工业技术的发展，电力电子装置日益广泛应用于电力系统，无功不足和谐波的危害日益突出。因此无功补偿和谐波抑制就为实现上诉目标而显得尤为重要。传统的电力系统中，的无功补偿和谐波补偿两种设备各自独立运行，无功补偿和谐波补偿之间无相互通信和数据融合。其缺点显著，如：动态无功补偿器投切电容器带来的冲击电流对有源电力滤波器带来的冲击；动态无功补偿器响应慢，有源电力滤波器响应快。

因此，需将无功补偿和谐波补偿综合起来使用，但是目前的方法中，是将两者简单并联运行，动态无功补偿器出现频繁投切电容器等情况，这样系统容易出现振荡，表现为有源电力滤波器突然出现过流，稳定性不高；另外容易缩短设备寿命，重者导致配电台区中其他设备出现灾难性后果，可靠性不高。

发明内容

本发明的目的在于提出一种配电网的功率补偿方法及系统，可以提高配电网的稳定性和可靠性。

为达到上述目的采用的技术方案是：

一种配电网的功率补偿方法，包括步骤：

采样配电网的三相负载电流；

将所述配电网的三相负载电流，有模拟信号转换成数字信号；

根据转换成数字信号后的所述配电网的三相负载电流获得需补偿的无功电流、谐波补偿指令电流以及无功补偿指令电流；

根据所述谐波补偿指令电流对配电网进行谐波补偿；

当所述无功补偿指令电流的变化率大于预设的值时，不进行无功补偿；当所述无功补偿指令电流的变化率小于所述预设的值时，根据所述需补偿的无功电流和所述无功补偿指令电流进行无功补偿。

以及，一种配电网的功率补偿系统，包括：电流采样电路、模数转换器、数字信号处理器、谐波补偿电路、无功补偿触发电路以及无功补偿电路；

其中，所述电流采样电路连接所述模数转换器；所述模数转换器连接所述数字信号处理器；所述数字信号处理器连接所述谐波补偿电路和所述无功补偿触发电路；所述无功补偿触发电路、所述谐波补偿电路的一端分别连接所述无功补偿电路；所述谐波补偿电路的另一端连接配电网系统侧；

所述采样电路采样配电网的三相负载电流；

所述模数转换器将所述采样电路采样的配电网的三相负载电流，由模拟信号转换成数字信号；

所述数字信号处理器根据转换成数字信号后的所述配电网的三相负载电流获得需补偿的无功电流、谐波补偿指令电流以及无功补偿指令电流；

所述谐波补偿电路根据所述谐波补偿指令电流对配电网进行谐波补偿；

当所述无功补偿触发电路判断所述无功补偿指令电流的变化率大于预设的值时，所述无功补偿电路不进行无功补偿；

当所述无功补偿触发电路判断所述无功补偿指令电流的变化率小于所述预设的值时，所述无功补偿电路根据所述需补偿的无功电流和所述无功补偿指令电流进行无功补偿。

本发明采样配电网三相负载电流，然后利用无功理论计算出需补偿的无功电流，以及根据三相负载电流计算谐波补偿指令电流和无功补偿指令电流；根据谐波补偿指令电流进行谐波补偿；进行无功补偿前，还需考虑无功补偿指令电流的变化率是否满足预设的值，若满足才投入电容器组进行无功补偿，这样使得系统稳定性好、可靠性高。

附图说明

图1为本发明方法的一个实施例流程图；

图2为本发明系统的一个结构示意图；

图3为本发明系统的一个应用示意图。

具体实施方式

为便于理解本发明，下面将结合附图进行说明。

本发明提出一种配电网的功率补偿方法，请参考图1，包括步骤：

S101、采样配电网的三相负载电流；

S102、将配电网的三相负载电流，由模拟信号转换成数字信号；

S103、根据转换成数字信号后的配电网的三相负载电流获得需补偿的无功电流、谐波补偿指令电流以及无功补偿指令电流；

S104、根据谐波补偿指令电流对配电网进行谐波补偿；

S105、当无功补偿指令电流的变化率大于预设的值时，不进行无功补偿；当无功补偿指令电流的变化率小于预设的值时，根据需补偿的无功电流和无功补偿指令电流进行无功补偿。