[发明专利]静态无功补偿和谐波补偿的方法及装置

说明书

本发明涉及电力输送技术领域，提供了一种静态无功补偿和谐波补偿的方法及装置。装置包括电压电流采集单元、控制单元和功率单元。方法：控制单元接收电压电流采集单元采集的电压电流值，获得无功补偿控制量，根据无功补偿控制量控制功率单元对传输系统进行无功补偿；提取电流值I_{abc_grid}的m次谐波的正序分量和负序分量；将正负序分量经过派克变换、比例积分调节和派克逆变换后，得到m次谐波的控制量；根据控制量驱动功率单元进行谐波补偿。该方法首先采集电压电流信息，根据电压电流信息对传输系统进行无功补偿，然后提取出电流的m次谐波的正负序分量，根据正负序分量对谐波进行谐波补偿，在无功补偿的同时对谐波进行补偿，进而提高了供电效率。

技术领域

本发明涉及电力输送技术领域，具体而言，涉及一种静态无功补偿和谐波补偿的方法及装置。

背景技术

无功功率补偿(Reactive power compensation)，简称无功补偿，在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送系统的损耗，提高供电效率，改善供电环境。在无功功率补偿装置应用环境中可能存在应用大功率换流设备和调压装置、高压直流输电装置及大量非线性负荷的情况，该情况下会使得系统中的电压波形畸变严重从而对电力系统造成了很大的危害。因此在进行无功补偿的同时兼并治理谐波，不仅可以最大限度的减少电网的损耗，还可以使电网质量提高。在电力的实际传输过程中，其谐波成分的正负分量可能均较高，但是现有的谐波补偿方法一般是对某次谐波的某一分量进行补偿，这就使得补偿效果达不到理想状态，供电效率还有较大的提升空间。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种静态无功补偿和谐波补偿的方法及装置，该方法及装置能够对指定次的谐波的正负序分量进行补偿，降低变压器及输电系统的损耗，提高供电效率。

本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种静态无功补偿和谐波补偿的方法，应用于静态无功补偿的装置，所述静态无功补偿的装置应用于三相电力传输系统，所述装置包括电压电流采集单元、控制单元和功率单元；所述方法包括：

所述控制单元接收所述电压电流采集单元采集的电压电流值，根据所述电压电流值获得无功补偿控制量，根据所述无功补偿控制量控制所述功率单元对所述传输系统进行无功补偿，所述电压电流值包括所述传输系统的电流值I_{abc_grid}；

所述控制单元提取所述电流值I_{abc_grid}的m次谐波的正序分量和负序分量；

所述控制单元将所述m次谐波的正序分量和负序分量经过派克变换(Parktransformation，Park变换)、比例积分调节(proportional integral control，PI调节)和派克逆变换(Park inverse transformation，iPark变换)后，得到m次谐波的控制量；

所述控制单元根据所述m次谐波的控制量驱动所述功率单元对所述传输系统中的谐波进行谐波补偿；其中，m为谐波的次数且m≥1。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中所述静态无功补偿的装置还包括调节器，所述电压电流值还包括传输系统的电压值V_{abc_grid}和所述静态无功补偿的装置输出的电流值I_{abc_svg}，所述根据所述电压电流值获得无功补偿控制量，包括：

所述控制单元根据所述电流值I_{abc_grid}、所述电压值V_{abc_grid}和所述电流值I_{abc_svg}计算出待补偿的无功功率，所述待补偿的无功功率的信号经过低通滤波器后得到无功补偿指令，所述无功补偿指令的信号值与所述电流值I_{abc_svg}的差值经过所述调节器后，获得所述无功补偿控制量。