[实用新型]一种带有源SVG无功补偿的充电站配电系统

说明书

一种带有源SVG无功补偿的充电站配电系统，包括：高压进线柜、计量柜、负控柜、高压出线柜、配电变压器、低压进线柜、低压馈线单元以及有源SVG无功补偿装置；所述计量柜、负控柜与高压进线柜出线端通过高压母排连接，计量柜位于负控柜前端，负控柜为高压进线柜、高压出线柜操作机构提供控制用电源；高压出线柜位于负控柜后端，高压出线柜进线端通过高压母排与高压进线柜出线端连接，高压出线柜出线端通过高压母排与配电变压器高压侧连接，配电变压器低压侧依次与低压进线柜、有源SVG无功补偿装置以及低压馈线单元连接。

技术领域

本实用新型涉及直流充电领域，特别涉及一种带有源SVG无功补偿的充电站配电系统。

背景技术

目前建设的充电站多采用变压器直接供电方式，从已投运充电站的运行工况显示，充电站变压器一般处于长期低负荷或正常负荷两种工作状态。具体情况如下：

(1)通过测试变压器在长期低负荷运行时谐波电流大，系统总谐波电流畸变率高，待机和充电过程中0.4kV侧总进线处的功率因数呈现容性超前状态(供电部门要求应为感性状态，且不允许用电客户向系统倒送无功)。通过电费清单显示10kV侧功率因数低远低于0.9，不满足供电部门要求，且无功总电量消耗大，遭受供电部门罚款。

(2)通过测试变压器在正常负荷运行时谐波电流大，系统总谐波电流畸变率高，待机和充电过程中0.4kV侧总进线处的功率因数呈现容性超前状态(供电部门要求应为感性状态，且不允许用电客户向系统倒送无功),通过电费清单显示无功总电量消耗大。

目前解决此类问题的方法是在配电系统中增加常规无功补偿装置，其缺点在于常规无功补偿装置仅适用于感性无功的补偿，且无功补偿方式按感性无功电流大小阶梯式投入补偿电容，具有一定的启动门槛。另外常规无功补偿装置中很少配置滤波电抗器，即便有的配置了电抗器，实际运行中电抗器的滤波效果并不理想。充电站配电系统感性和容性两种无功都存在，且以容性无功为主，感性无功次之。常规无功补偿装置因其只能补偿感性无功无法补偿容性，且因感性无功电流过小，不满足常规无功补偿装置启动条件而无法投入运行。导致充电站系统功率因数无法满足供电部门的要求，目前配置的常规无功补偿装置无滤除谐波的能力或滤波效果不理想，致使系统的谐波电流无法得到有效的控制，增加了系统线路的损耗，尤其是谐波电流引起的变压器损耗(铜损和铁损)。

中国专利公开号CN 206344699 U，公开日2017年7月21日，发明创造的名称为直流充电的充电站系统，该申请案公开了一种直流充电的充电站系统，包括配电变压器(1)、供电电缆(2)以及至少一组充电桩(3)，在配电变压器(1)处设有一个多脉冲变压整流器(4)或将配电变压器和多脉冲整流器整合成一个配电变压整流器，用于将交流电转换为直流电，充电桩(3)内部设有直流-直流变换器，用于转换所述直流电的电压。其不足之处在于未考虑系统总谐波电流畸变导致的总电量消耗大，可能遭受供电部门罚款的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述充电站存在的问题，首先通过容性、感性双向补偿方式调节并提高系统功率因数，避免力调罚款；其次通过其自身具备滤除系统13次及以下奇次谐波的功能进行滤波，减少谐波电流引起的线路发热损耗，尤其是谐波电流造成的变压器损耗(铜损和铁损)，提高变压器有效带载率，延长变压器使用寿命，节约电能，提出了一种带有源SVG无功补偿的充电站配电系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带有源SVG无功补偿的充电站配电系统，包括：高压进线柜、计量柜、负控柜、高压出线柜、配电变压器、低压进线柜、低压馈线单元以及有源SVG无功补偿装置；所述计量柜、负控柜与高压进线柜出线端通过高压母排连接，计量柜位于负控柜前端，负控柜为高压进线柜、高压出线柜操作机构提供控制用电源；高压出线柜位于负控柜后端，高压出线柜进线端通过高压母排与高压进线柜出线端连接，高压出线柜出线端通过高压母排与配电变压器高压侧连接，配电变压器低压侧依次与低压进线柜、有源SVG无功补偿装置以及低压馈线单元连接。