[发明专利]混合无功补偿装置及混合无功补偿装置的控制方法

权利要求书

1.一种混合无功补偿装置，其特征在于，

所述混合无功补偿装置通过采用无源补偿模块以及有源补偿模块相结合的方式对三相电网的电能质量问题进行综合治理。

2.如权利要求1所述的混合无功补偿装置，其特征在于，

所述混合无功补偿装置还包括有检测模块以及控制模块；

所述有源补偿模块、所述无源补偿模块分别通过所述检测模块并联接入三相电网中；

所述控制模块分别与所述有源补偿模块、所述无源补偿模块以及所述检测模块电性连接；

所述检测模块还与所述有源补偿模块电性连接适于检测三相电网的电流模拟信号并发送给所述控制模块以及所述有源补偿模块；

所述有源补偿模块适于依据接收到的电流模拟信号对三相电网进行有源补偿、谐波治理后，所述控制模块适于对接收到的电流模拟信号计算三相电网的无功电流信息并发送给所述有源补偿模块；

所述有源补偿模块还适于依据接收到的无功电流信息通过所述控制模块控制所述无源补偿模块对三相电网进行无源补偿。

3.如权利要求2所述的混合无功补偿装置，其特征在于，

所述无源补偿模块包括共补电容器、分补电容器或相间电容器三者之中任意两种或三种的组合；

所述共补电容器、所述分补电容器以及所述相间电容器均并联接入三相电网中；

所述共补电容器适于在所述控制模块的控制第一投切开关下对三相电网进行三相共补；

所述分补电容器适于在所述控制模块的控制第二投切开关下对三相电网进行单相分补；以及

所述相间电容器适于在所述控制模块的控制第三投切开关下对三相电网进行不平衡补偿。

4.如权利要求2所述的混合无功补偿装置，其特征在于，

所述检测模块包括适于检测三相电网侧的电流模拟信号的第一电流传感器以及检测所述无源补偿模块侧的电流模拟信号的第二电流传感器；

所述第一电流传感器与所述有源补偿模块电性连接，且适于将检测到的电流模拟信号发送给所述有源补偿模块；

所述第二电流传感器与所述控制模块电性连接，且适于将检测到的电流模拟信号发送给所述控制模块。

5.如权利要求2所述的混合无功补偿装置，其特征在于，

所述混合无功补偿装置还包括与所述控制模块电性连接的显示屏；且所述显示屏适于显示所述无源补偿模块与有源补偿模块进行补偿的状态信息。

6.一种混合无功补偿装置的控制方法，其特征在于，

所述混合无功补偿装置的控制方法采用有源补偿以及无源补偿相结合的方式对三相电网的电能质量问题进行综合治理。

7.如权利要求6所述的混合无功补偿装置的控制方法，其特征在于，

所述有源补偿的方法包括：

检测三相电网侧的电流模拟信号和电压模拟信号；

依据检测到的电流模拟信号和电压模拟信号对三相电网进行有源补偿、谐波治理。

8.如权利要求7所述的混合无功补偿装置的控制方法，其特征在于，

所述无源补偿的控制方法包括：

检测有源补偿的容量；

当有源补偿的容量达到额定容量时，开始对三相电网进行无源补偿。

9.如权利要求8所述的混合无功补偿装置的控制方法，其特征在于，

所述当有源补偿的容量达到额定容量时，开始对三相电网进行无源补偿的方法包括：

检测无源补偿侧的电流模拟信号和电压模拟信号；

计算三相电网的无功电流信息；

依据得出的无功电流信息依次对三相电网进行不平衡补偿、三相共补以及单相分补。

10.如权利要求9所述的混合无功补偿装置的控制方法，其特征在于，

所述不平衡补偿的方法包括：

当三相电网侧有功含量超过允许值，且三相功率因数均小于设定值、三相有功不平衡系数大于允许值时，打开相间电容器对三相电网进行不平衡补偿；

当三相有功最大值与三相有功平均值差值大于三相有功平均值与三相有功最小值的差值，相间电容器增加对应相间电容对三相电网进行不平衡补偿；

当三相有功最大值与三相有功平均值差值小于三相有功平均值与三相有功最小值的差值，相间电容器增加对应相间电容对三相电网进行不平衡补偿；

当三相有功不平衡系数小于允许值时，停止相间电容器对三相电网进行不平衡补偿；

当相与相之间的有功差值大于相间电容的容量时，停止对应相间电容对三相电网进行不平衡补偿；

所述三相共补的方法包括：

当三相电网侧的三相均处于感性状态、三相电网侧的实时无功均大于一组共补电容的容量时，加投一组共补电容对三相电网进行三相共补；

当三相电网侧的三相均处于容性状态、有源补偿输出的三相无功余量均大于任意一组共补电容的容量时，停止一组共补电容对三相电网进行三相共补；

当有源补偿输出的三相无功均为感性时，停止一组共补电容对三相电网进行三相共补；

所述单相分补的方法包括：

当三相电网侧两相进线无功与三相进线无功最小值差值大于一组分补电容的容量时，增加对应分补电容对三相电网进行单相分补；

当有源补偿输出的某一相无功额定值与在进行单相分补的相的无功输出值的差值大于一组分补电容的容量时，停止对应相的分补电容对三相电网的单相分补。