[发明专利]稳定电网抵抗无功负载波动的方法及无功功率补偿装置

权利要求书

1．用于稳定交流电网(N)抵抗至少一个具有可变化无功负载的电负载(8)的无功负载波动的方法，

a)其中使通过该负载(8)的电流强度(i_x)借助包括该负载(8)作为调节区段的第一调节回路中的电流调节器(16)经过至少一个第一变流器(5，5′)调节到一个预定的电流给定值(i_w)上；

b)其中用于该第一变流器(5，5′)的变流器调节量(α_x)根据由电流调节器(16)提供的电流调节器调节量(S16)来构成；

c)其中该负载(8)的无功功率(Q_x)根据无功功率调节器(22)输出端的稳定触发角(α_st)被调节到一个预定的无功功率给定值(Q_w)上；

其特征在于：

d)变流器调节量(α_x)是根据一个与至少一个预定系数(K1，K3)相乘的稳定触发角(α_st)构成的。

2．根据权利要求1的方法，其特征在于：

a)稳定触发角(α_st)乘以一个预定的第一系数K1，然后与至少一个电流调节器(16)的输入量作相加组合；

b)该预定第一系数K1在0≤K1≤0．4的范围中。

3．根据权利要求1或2的方法，其特征在于：

a)稳定触发角(α_st)乘以一个预定的第三系数K3，然后与至少一个电流调节器(16)的输出量作相加组合；

b)该预定第三系数K3在0≤K3≤0．4的范围中。

4．根据权利要求1的方法，其特征在于：

a)该变流器调节量(α_x)还根据与一个预定的第二系数K2乘以交流电网(N)的电网电压(U_XN)再与电流调节器调节量(S16)作相加组合来构成；

b)该预定第二系数K2在0≤K2≤0．5的范围中。

5．根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

无功功率(Q_x)根据稳定触发角(α_st)在包括该负载(8)作为调节区段的第二调节回路中通过至少一个第二变流器(9)被调节到预定的无功功率给定值(Q_w)上。

6．无功功率补偿装置，

a)具有至少一个带有可变无功负载的电负载(8)；

b)该负载通过至少一个变流器(5，5′)与向该负载(8)供电的交流电网(N)形成功能连接；

c)具有一个电流调节器(16)，它的输出端与至少一个第一变流器(5，5′)形成控制连接；及

d)具有一个无功功率调节器(22)，它的输出端与一个无功功率补偿装置形成控制连接；其特征在于：

e)电流调节器(16)通过一个第一加法器(17)与至少一个第一变流器(5，5′)形成控制连接；以及

f)无功功率调节器(22)的输出端与该第一加法器(17)的一个输入端形成功能连接。

7．根据权利要求6的无功功率补偿装置，其特征在于：第一加法器(17)的输入端通过一个交流电压变换器(14)与交流电网(N)形成功能连接。

8．根据权利要求6或7的无功功率补偿装置，其特征在于：无功功率调节器(22)的输出端通过第二加法器(15)与电流调节器(16)的输入端形成功能连接。

9．根据权利要求6所述的无功功率补偿装置，其特征在于：

a)设有第二变流器(9)；

b)无功功率补偿装置的直流侧与负载(8)并联连接；

c)无功功率补偿装置的交流侧有效地与交流电网(N)连接；及

d)无功功率补偿装置的控制侧有效地与无功功率调节器(22)连接。

10．根据权利要求9的无功功率补偿装置，其特征在于：

a)至少一个第一变流器(5，5′)通过至少一个变压器(2，2′)与交流电网(N)形成功能连接；及

b)至少一个变压器(2，2′)的次级侧具有至少一个附加绕组(2Z，2′Z)，

c)该附加绕组与第二变流器(9)的交流输入端形成电连接。