[发明专利]低压配电系统中无功补偿控制器的控制方法

摘要

本发明涉及一种低压配电系统中无功补偿控制器的控制方法，在分析谐波谐振的基础上，提出一种新的无功补偿控制器控制策略。在常规控制量（功率因数和无功功率等）之外，增加了额外控制量—谐振频率。在技术实现上，巧妙利用电容器切换测量系统侧谐波阻抗，进一步计算出不同电容器容量所对应的谐振频率，以此来控制无功电容器投入的组数，此方法从根本上避免了投入并联电容器所引起的谐振，即使不采取额外的措施，也可有效防止电容器因由谐振引起过电压或过电流而烧毁。算法简单，无需改变传统控制器的硬件电路和连线方式，可很容易移植到现有的无功补偿控制器中；系统各次谐波阻抗每切换一次电容器组都会更新，不受运行方式改变的影响。

主权项

1.一种低压配电系统中无功补偿控制器的控制方法，其特征在于，包括如下具体步骤：1）无功补偿控制器初始化后，监测配电系统输出端、电容器接入点变压器侧的电压和电流信号；2）如无功补偿控制器计算结果需投入或切除无功电容器，投入一组电容器 ，并同步记录电容器切换前后的电压和电流， 切换前的电压和电流信号，设为和，切换后的电压和电流信号，记为和，对录得的电压和电流进行傅里叶变换，可得到各次谐波电压和电流的各次谐波分量，记为，，和，并利用式计算出各次谐波系统阻抗；3）监测变压器侧电压和电流信号，计算功率因数PF；4）判别功率因数；5）如果当功率因数大于设定的最大门限时：切除一组电容器，使工作电容器所对应的功率因数PF和谐振频率和系统典型谐波频率分别满足式和，原则是在满足式的情况下，选取较大的功率因数；6）在切除电容器同时，记录切除前后的电压和电流，利用式更新系统侧各次谐波阻抗，然后返回步骤3）；7) 如果当功率因数小于设定的最小门限时：投入一组电容器，使工作电容器所对应的功率因数PF和谐振频率分别满足式和，原则是在满足式的情况下，选取较大的功率因数；8)在投入电容器组时，记录投入前后的电压和电流信号，并进行傅里叶变换，利用式更新系统侧各次谐波阻抗，然后返回步骤3）；9) 当功率因数介于最小和最大门限之间时：电容器不做切换操作，直接返回步骤3）。