[发明专利]基于对消法的矿用高低压无功功率及谐波补偿装置

说明书

本发明涉及一种基于对消法的矿用高低压无功功率及谐波补偿装置，属于电气试验设备技术领域，该装置包含，母线，母线变压器，电能质量控制器，谐波变压器T2，电压转换器，无功功率及谐波发生器；母线变压器的高压侧设置在母线上，母线变压器的低压侧通过电抗器Ⅰ连接至电能质量控制器的一端，电能质量控制器的另一端通过电抗器Ⅱ连接至谐波变压器T2的低压侧，谐波变压器T2的高压侧通过电压转换器连接至母线；母线通过电抗器Ⅲ连接至无功功率及谐波发生器，母线上还连接有试品。本发明有效简化测试结构，提高测试效率，降低成本。

技术领域

本发明属于电气试验设备技术领域，涉及一种基于对消法的矿用高低压无功功率及谐波补偿装置。

背景技术

为测试矿用高低压无功功率及谐波补偿装置试品的电气性能参数，试验系统的陪试负载装置模拟各种特性的负载并施加给试验回路。试品主要包括有源和无源无功补偿器和电力滤波器，试验项目多而复杂。这就要求陪试负载装置具有良好的适应性和可变换能力，满足不同类型、不同规格试品的试验要求。

目前，现有的测试设备中，主要采用固定的阻抗或非线性负载作为负载，因其阻抗特性，在电压降低时，无法提供所需的无功支持，因此应对动态试验的能力较弱，并且，为了消除装置所产生的谐波，必须装设滤波器，此外过多的负载装置并接容易引发测试系统振荡。测试系统功能单一(无功和谐波独立测试)，分档投切负载、不能连续可调，电压等级适应性及其可变换能力弱，补偿效果、温升等关键参数指标多采用现场测试等缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于对消法的矿用高低压无功功率及谐波补偿装置，覆盖多电压等级无功及谐波补偿设备试验需求，采用全控器件的静止无功功率发生器为被试品负载，运用对消法，陪试发生器在控制装置的控制下，产生连续可调的无功功率和指定谐波次数与强度对试验回路注入无功和谐波电流。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于对消法的矿用高低压无功功率及谐波补偿装置，该装置包含，母线，母线变压器，电能质量控制器，谐波变压器T2，电压转换器，无功功率及谐波发生器；

所述母线变压器的高压侧设置在所述母线上，所述母线变压器的低压侧通过电抗器Ⅰ连接至所述电能质量控制器的一端，所述电能质量控制器的另一端通过电抗器Ⅱ连接至所述谐波变压器T2的低压侧，所述谐波变压器T2的高压侧通过所述电压转换器连接至所述母线；

所述母线通过电抗器Ⅲ连接至所述无功功率及谐波发生器，所述母线上还连接有试品。

进一步，所述电压转换器与母线之间，电抗器Ⅲ与母线之间，试品与母线之间各设置有一个电流互感器，3个电流互感器分别通过开关SW4，SW5，SW6连接至所述母线。

进一步，所述母线上还设置有电压互感器。

进一步，所述无功功率及谐波发生器的数量为3，且相互串联之后一端与所述电抗器Ⅲ连接，另一端接地，3个所述的无功功率及谐波发生器的两两连接处还分别通过开关SW8，SW9接地，形成Y形连接方式。

进一步，所述母线的电压等级为3.3kV-10kV，所述试品为高压试品。

进一步，所述无功功率及谐波发生器的数量为9，每3个分为一组共3组，每组中的3个无功功率及谐波发生器相互串联，且两两的连接处分别通过开关连接至其相互串联的末端，其中一组相互串联的末端连接至另一组相互串联的首端，形成三组Δ形连接方式，其中一组的首端所述电抗器Ⅲ的一端连接。

进一步，所述母线的电压等级为0.38kV-1.14kV，所述试品为低压试品。