[发明专利]TCR软启动和SVC动态无功补偿装置及软启动和动态无功补偿的方法

权利要求书

1.一种TCR软启动和SVC动态无功补偿装置，其特征在于，它包括：一个TCR支路（1）、一个FC支路（2）、启动切换回路（1.3）、运行切换回路（1.4）和控制系统（3）；TCR支路（1）包括第一相控电抗器单元、晶闸管阀组单元（1.2）、第二相控电抗器单元、第一开关（kd11）和第二开关(kd21)；第一相控电抗器单元、晶闸管阀组单元（1.2）和第二相控电抗器单元依次串联连接，第一开关（kd11）与第一相控电抗器单元并联连接，第二开关(kd21)与第二相控电抗器单元并联连接，第一相控电抗器单元由第一相控电抗器(1.1a)和第一隔离开关（kd12）串联连接，第二相控电抗器单元由第二相控电抗器（1.1b）和第二隔离开关(kd22)串联连接；TCR支路（1）、启动切换回路（1.3）和电机（M）依次串联连接，并连接于电网系统母线（6）；运行切换回路（1.4）并联旁路连接在电网系统母线（6）和启动切换回路（1.3）之间；所述控制系统（3）与晶闸管阀组单元（1.2）光纤信号连接控制，该控制系统（3）还与启动切换回路（1.3）、运行切换回路（1.4）连接控制切换回路的开关状态；所述控制系统（3）连接电网系统母线（6）的PT、CT采集系统数据进行控制计算。

2.根据权利要求1所述的TCR软启动和SVC动态无功补偿装置，其特征在于，启动切换回路（1.3）是一个开关切换回路，由开关组组成，分别启动一个或多个电机；电机（M）启动主回路上分别在TCR支路（1）两端串联的TCR工作开关（K1）和启动开关（K2），其中：TCR工作开关（K1）连接TCR支路（1）和电网系统母线（6），启动开关（K2）连接TCR支路（1）和电机（M）；运行切换回路（1.4）也是一个开关切换回路，电机（M）运行主回路上运行开关（K3）并联旁路连接在电网系统母线（6）和启动开关（K2）之间；每一个电机（M）对应启动开关（K2）和运行开关（K3）。

3.根据权利要求2所述的TCR软启动和SVC动态无功补偿装置，其特征在于，晶闸管阀组单元（1.2）包括光电接口电路、触发脉冲电路、驱动放大电路和可控硅，光电接口电路接收到控制系统（3）的光信号后，经过光电转换、触发脉冲电路、信号整形放大形成可控硅导通角的触发脉冲，对可控硅的导通状态进行移相控制，动态调节通过第一相控电抗器（1.1a）和第二相控电抗器（1.1b）的电流，实现电机（M）的软启动和电网系统母线（6）下的感性无功调节进行无功补偿。

4.根据权利要求2所述的TCR软启动和SVC动态无功补偿装置，其特征在于，启动切换回路（1.3）开关组分别启动3个电机：电机（M1）和电机（M2）及电机（M3），其中：对应电机（M1）的是开关（K2.1），对应电机（M2）的是开关（K2.2），对应电机（M3）的是开关（K2.3）；电机（M1）和电机（M2）及电机（M3）的运行切换回路（1.4）的开关分别是开关（K3.1），开关（K3.2）和开关（K3.3）。

5.根据权利要求1所述的TCR软启动和SVC动态无功补偿装置，其特征在于，控制系统（3）包括主控单元、采样单元、输入输出单元和软启动操作面板，通过采样单元采集电网系统CT、PT的参数计算无功参数，根据程序设定控制TCR输出感性无功功率，调节SVC的无功输出，实现对电网系统母线（6）无功功率的动态补偿；用于通过软启动得到的指令输入输出单元控制启动切换回路（1.3）启动开关（K2）、运行切换回路（1.4）运行开关（K3）的分开和闭合。

6.根据权利要求1所述的TCR软启动和SVC动态无功补偿装置，其特征在于，第一相控电抗器（1.1a）和第二相控电抗器（1.1b）为空心、干式、铜线或铝线环氧固化型，它相当于一个可控的感性负载，可控硅T1及可控硅T2串入电抗器回路，且在电压的正半周可控硅T1导通，电压的负半周可控硅T2导通，通过控制可控硅T1、可控硅T2的导通角大小，改变通过第一相控电抗器和第二相控电抗器的电流大小，从而达到动态无功补偿的目的。

7.根据权利要求1所述的TCR软启动和SVC动态无功补偿装置，其特征在于，FC支路（2）包括电力电容器（2.1）及电抗器（2.2）；用于为电网系统母线（6）提供固定的容性无功和滤除高次谐波的功能；电抗器（2.3）通过开关（4）与电网系统母线（6）连接。