[发明专利]一种即插即用串联型电能质量补偿器及补偿控制方法

摘要

本发明公开了一种即插即用串联型电能质量补偿器及其补偿控制方法，属于电力补偿器领域。该补偿器利用电压检测模块检测负载侧的实时电压以及通过逆变器施加电压在特制互感器二次侧后产生的反馈电压；特制互感器包括一次侧绕组和二次侧绕组，一次侧绕组作为母排接入电网，二次侧绕组沿着轴向方向紧密堆叠，并与逆变控制模块的输出端连接；逆变控制模块的输入端连接直流侧电压，逆变控制模块的控制端连接至所述电压检测模块的输出端，所述逆变控制模块用于根据参考电压信号输出用于所述互感器二次侧的反馈控制电压。本发明接入简单且对电网本身结构无影响，控制方法灵活多变，可适用于不同场景需求。

主权项

1.一种即插即用串联型电能质量补偿器，其特征在于，包括：电压检测模块、逆变控制模块和特制互感器；电压检测模块包括负载电压检测器、反馈电压检测器和加法器；负载电压检测器的输入端连接至负载侧以检测负载侧的实时电压；反馈电压检测器的输入端连接至特制互感器二次侧，以检测逆变控制模块施加控制电压在特制互感器二次侧后产生的反馈电压；加法器的两个输入端分别连接负载电压检测器的输出端和反馈电压检测器的输出端，以将两个电压相加并输出参考电压信号；逆变控制模块的输入端连接直流侧电压，逆变控制模块的控制端连接至加法器的输出端，逆变控制模块的输出端连接特制互感器的二次侧；逆变控制模块用于根据参考电压信号输出作用于互感器二次侧的控制电压；其中，特制互感器包括一次侧绕组、二次侧绕组和铁芯，一次侧绕组作为母排接入电网，二次侧绕组沿着铁芯轴向方向绕制，并与逆变控制模块的输出端连接；铁芯为空心柱状构造，母排沿铁芯轴向穿过铁芯，铁芯的尺寸按照如下方式确定：特制互感器的一次侧等效励磁电感L为：L＝W12μA/l式中，W1为特制互感器一次侧匝数，μ为铁芯的磁导率，A为铁芯截面积，l为平均磁路长度；铁芯的壁厚及铁芯内壁与母排的距离根据母排的电缆直径和电网的设备设计标准取为定值，以此为基准，通过增大铁芯的长度，在减小磁路长度l的同时增大铁芯截面积A从而增大电感L，以使特制互感器二次侧的反馈控制电压能够驱动特制互感器一次侧产生相应的电压变化值，对电能质量进行补偿。