[发明专利]电压无功统一补偿器及其控制方法、控制系统

权利要求书

1.一种电压无功统一补偿器，其特征在于，包括串联变压器、并联变压器、第一反并联晶闸管组、第二反并联晶闸管组、补偿电容器；所述第一反并联晶闸管组的反并联晶闸管数和所述第二反并联晶闸管组的反并联晶闸管数均和所述并联变压器的副边绕组的组数相同；所述第一反并联晶闸管组的各反并联晶闸管第一端子分别连接所述并联变压器的副边绕组的一个非公共引出端子，所述第一反并联晶闸管组的各反并联晶闸管第二端子分别连接所述串联电压器原边绕组的第一引出端子，所述第二反并联晶闸管组的各反并联晶闸管第一端子分别连接所述并联变压器的副边绕组的一个非公共引出端子，所述第二反并联晶闸管组的各反并联晶闸管第二端子分别连接所述补偿电容器的第一端子，所述并联变压器的副边绕组的公共引出端子分别连接所述串联变压器原边绕组的第二引出端子、所述补偿电容器的第二端子。

2.根据权利要求1所述的电压无功统一补偿器，其特征在于，所述并联变压器原边绕组与副边各绕组电压变比为一比一，所述串联变压器为降压变压器。

3.根据权利要求1所述的电压无功统一补偿器，其特征在于，所述并联变压器原边绕组与副边各绕组的电压变比小于1，所述串联变压器为降压变压器。

4.根据权利要求1至3之一所述的电压无功统一补偿器，其特征在于，还包括连接在所述串联变压器原边绕组两个引出端子之间的旁路晶闸管。

5.根据权利要求4所述的电压无功统一补偿器，其特征在于，所述无功补偿电容器的数量为两个以上，各补偿电容器并联或串联连接。

6.一种控制权利要求1至5之一所述电压无功统一补偿器的方法，其特征在于，采用电压补偿、无功补偿交替投入的方式协调控制电压补偿和无功补偿，所述电压补偿采用控制所述第一反并联晶闸管组的各反并联晶闸管通断的方式，所述无功补偿采用控制所述第二反并联晶闸管组的各反并联晶闸管通断的方式。

7.根据权利要求6所述的电压无功统一补偿器的方法，其特征在于，采用如下之一的方式协调控制电压补偿和无功补偿：

方式一：

接收控制指令，投入无功补偿以使当前功率因数大于预设的第一门限值；

判断当前电压指标是否小于预设的第二门限值；

若小于所述第二门限值，则退出控制流程；

若大于或等于所述第二门限值，则投入电压补偿以使电压指标小于预设的第二门限值；

判断当前功率因数是否大于所述第一门限值；

若大于所述则第一门限值，则退出控制流程；

若小于或等于所述第一门限值，则返回投入无功补偿步骤；

方式二：

接收控制指令，投入电压补偿以使电压指标小于预设的第二门限值；

判断当前功率因数是否大于预设的第一门限值；

若大于所述则第一门限值，则退出控制流程；

若小于或等于所述第一门限值，则投入无功补偿以使当前功率因数大于预设的第一门限值；

判断当前电压指标是否小于预设的第二门限值；

若小于所述第二门限值，结退出控制流程；

若大于或等于所述第二门限值，则返回投入电压补偿步骤。

8.根据权利要求6或7所述的电压无功统一补偿器的方法，其特征在于：

所述电压补偿包括：检测三相系统的任意一相的母线电压，根据该相的母线电压与预设值的差值确定所需的电压补偿值；根据所述电压补偿值对所述第一反并联晶闸管组的各反并联晶闸管进行通断控制；

和/或者

所述无功补偿包括步骤：检测负载电压与负载电流之间的角度；所述负载电压与负载电流之间的角度确定所需的无功补偿容量值；根据所述无功补偿容量值对所述第二反并联晶闸管组的各反并联晶闸管进行通断控制。