[其他]电压变动抑制装置

说明书

本发明是关于电力系统的电压变动抑制装置，该电力系统连接着无功功率产生变动的负载，其变动像电弧炉那样无规则而且是突变的。

众所周知，电压变动抑制装置就是为了抑制较快速的电压变动，将输入电压和该输入电压通过低通滤波器所得到的电压作为参考值加以比较，根据比较后的信号，用可控硅控制电抗器（由串联电抗器和反相并联连接的可控硅构成）和交流滤波器控制反馈，抑制电力系统的母线的电压变动。

但是，若上述参考值固定不变，则通过对反馈的控制，可控硅控制电抗器为了控制电压快速变动部分以外的甚至对长周期变动与电压快速变动进行同样控制，不仅需要大容量的可控硅和电抗器，而且不能只对母线电压变动部分进行有效地抑制。也就是，上述结构的电压变动抑制装置对系统等较快速的电压变动能够抑制，而当母线长周期电压变动出现的过电压或低电压时，也和控制电压快速变动一样，抑制闪变。可是，在母线的长周期电压变动所出现的过电压或低电压时，首先要对过电压或低电压进行补偿，这比防止闪变更为重要。

本发明的目的在于当母线电压超过了对长周期电压变动，例如对几秒～几十秒范围内的电压变动规定的上限设定电平、下限设定电平时，在快速闪变变动之前，把上限、下限设定电平作为标准值，用控制反馈来保持系统稳定。

本发明的结构是在用反相并联连接的可控硅控制串联电抗器的相位并调整母线电压的电压变动控制中，备有电压设定器、参考电压回路、比较运算器、稳定容量设定器和加法器的电压变动抑制装置，该电压设定器是用来设定由周期母线电压的变动幅度决定的电压设定值;参考电压回路是选择母线电压信号经过过滤的信号和电压设定值这两者中的一个，作为参考电压信号输出;比较运算器是将母线电压信号和参考电压信号进行比较后，加以运算;稳定容量设定器是在母线电压信号无变动的情况下，设定可控硅的通电量;加法器是将比较运算器输出的信号和稳定容量设定器的可控硅稳定运转信号相加，将控制可控硅导通角的可控硅导通相位控制信号输出。

在以往的装置中，只能对快速的电压变动进行有效的控制，而本发明除了上述控制外，对系统电压等长周期变动所出现的过电压或低电压也能在一定的范围内加以抑制。

图1是本发明实施例的方块图。

图2是图1A部分的详细方块图。

图3是示出图2限幅器回路时性曲线。

图4是图1B部分的详细方块图。

图1用方块图示出本发明的实施例。图2用方块图示出图1A1部分的详细情况，图4用方块图示出图1B1部分的详细情况。和图4相同的部分用同样符号表示。

交流滤波器12与可控硅控制电抗器并联接到母线3上，该可控硅控制电抗器是由串联电抗器10和反相并联连接的可控硅11组成的。

4是仪表用电源变压器（PT），将电源变压器的初级端接到母线3，同时将电压探测器5接到变压器的次级端。用电压探测器5将变压器4输出的并降了压的母线电压转换成直流信号。该母线电压信号V_IN为电压输入控制信号。

上述电压探测器5的输出接到参考电压回路器6和比较运算器7的各个输入端，上限电压设定器13和下限电压设定器14接到参考电压回路器6上。用上限电压设定器13和下限电压设定器14构成电压设定器（134）。

如图2所示，参考电压回路器6是由低通滤波器61和上限限幅器621及下限限幅器622串联连接的限幅器回路62构成的，上限限幅器621及下限限幅器622在接到低通滤波器61的同时，分别连接上限电压设定器13和下限电压设定器14。

参考电压回路器6的输出接到比较运算器7的一个输入端。比较运算器7的另一个输入接到电压探测器5的输出端。比较运算器7的输出接到第1调节器8的输入端，第1调节器8的输出接到加法器17的一个输入端。加法器17的另一个输入接到第2调节器16的输出端。加法器17的输出在接到脉冲发生器9的输入端的同时，接到第2调节器16的一个输入端。第2调节器16的另一个输入接到稳定容量设定器15上。脉冲发生器9接到可控硅11的控制极。

以下对该实施例的工作加以说明

来自电压探测器5的母线电压信号V_IN被输入到参考电压回路器6，在和上限电压设定器13以及下限电压设定器14的相互作用中，形成下述的参考电压信号V_ref。

母线电压信号V_IN通过低通滤波器61转换成过滤母线电压信号V_IN′之后，输入到限幅器回路62，同时来自上限、下限电压设定器13、14的上限电压证定值和下限电压设定值都被输入到限幅器回路62。