一種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于高壓TSC動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)，適用于 高壓TSC動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償出廠調(diào)試及試驗(yàn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 高壓TSC動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)难b置屬于電力系統(tǒng)中一次設(shè)備，采用全數(shù)字化智能控制 系統(tǒng)，利用大功率晶閘管串聯(lián)組成高壓交流無觸點(diǎn)開關(guān)，實(shí)現(xiàn)對電容器組的快速過零投切， 同時(shí)有效抑制諧波。實(shí)時(shí)跟蹤負(fù)荷變化，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無功功率，提高系統(tǒng)功率因數(shù)；在我國政 府大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的背景下，國家大力發(fā)展新能源發(fā)電，其中風(fēng)力發(fā)電成為主要的新能 源發(fā)電方式，隨著風(fēng)電在電網(wǎng)中所占比例的不斷增加，對電網(wǎng)中的無功功率進(jìn)行動(dòng)態(tài)的及 時(shí)補(bǔ)償就成為維護(hù)電網(wǎng)穩(wěn)定的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在電力系統(tǒng)中利用無功補(bǔ)償裝置提高設(shè)備的 利用率，充分利用發(fā)電機(jī)的出力而降低對石化燃料的需求是一種有效的"節(jié)能減排"手段。 同時(shí)未來智能電網(wǎng)及特高壓輸電線路的建設(shè)將為本行業(yè)帶來巨大的發(fā)展機(jī)遇。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型要解決的問題在于提供一種高壓TSC動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置試驗(yàn)平臺(tái)，為 高壓無功補(bǔ)償裝置的研發(fā)實(shí)驗(yàn)和出廠調(diào)試提供指導(dǎo)性依據(jù)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的 問題。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：
[0005] -種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)，包括變壓器T1、主控系統(tǒng)、晶閘管 閥P、電抗器L1、接觸器QF1，所述接觸器QF1的一端連接電阻R1和380V交流電，電阻R1與 電阻R2、電阻R3和電阻R4串聯(lián)連接，電阻R4的另一端連接電阻R5和變壓器T2的初級(jí)端， 變壓器T2的初級(jí)端的另一端連接電阻R5的另一端、電抗器L1和380V交流電的另一端，電 抗器L1的另一端連接電容C1和電磁閥P，電磁閥P的另一端連接接觸器QF1的另一端和電 阻R6,電阻R6的另一端連接電容C1的另一端，變壓器T2的次級(jí)端連接主控系統(tǒng)，主控系 統(tǒng)還分別連接TE板、PC和DC電源，TE板的另一端通過由電阻R7和電容C2連接變壓器T1 的次級(jí)端，變壓器T1的出級(jí)端連接220V交流電。
[0006] 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案：所述變壓器T1初級(jí)端和次級(jí)端的匝數(shù)比為22:38， 變壓器T2初級(jí)端和次級(jí)端的匝數(shù)比為20:1。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型適用于高壓TSC動(dòng)態(tài)無 功補(bǔ)償裝置的研發(fā)實(shí)驗(yàn)和出廠調(diào)試使用，具有無功功率分級(jí)可調(diào)的特點(diǎn)，能最大限度的滿 足中小型高壓無功補(bǔ)償裝置的調(diào)試和檢驗(yàn)需求。本實(shí)用新型安全可靠性好，操作簡單。
【附圖說明】
[0008] 圖1為應(yīng)用于動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的 實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下 所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0010] 請參閱圖1，一種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)，包括變壓器T1、主控 系統(tǒng)、晶閘管閥P、電抗器L1、接觸器QF1，所述接觸器QF1的一端連接電阻R1和380V交流 電，電阻R1與電阻R2、電阻R3和電阻R4串聯(lián)連接，電阻R4的另一端連接電阻R5和變壓 器T2的初級(jí)端，變壓器T2的初級(jí)端的另一端連接電阻R5的另一端、電抗器L1和380V交 流電的另一端，電抗器L1的另一端連接電容C1和電磁閥P，電磁閥P的另一端連接接觸器 QF1的另一端和電阻R6,電阻R6的另一端連接電容C1的另一端，變壓器T2的次級(jí)端連接 主控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)還分別連接TE板、PC和DC電源，TE板的另一端通過由電阻R7和電容 C2連接變壓器T1的次級(jí)端，變壓器T1的出級(jí)端連接220V交流電。
[0011] 變壓器T1初級(jí)端和次級(jí)端的匝數(shù)比為22:38,變壓器T2初級(jí)端和次級(jí)端的匝數(shù)比 為 20:1。
[0012] 本實(shí)用新型的工作原理是：主控系統(tǒng)經(jīng)過隔離變壓器T2檢測主回路的同步信號(hào)， 然后計(jì)算生成晶閘管P控制角、延時(shí)產(chǎn)生晶閘管P觸發(fā)信號(hào)，通過光纖按約定的3脈沖開 通信號(hào)將晶閘管P觸發(fā)信號(hào)傳輸至TE板，由TE板生成晶閘管觸發(fā)脈沖串觸發(fā)晶閘管。PC 通過串口與主控通信，調(diào)整晶閘管P控制角。TE板使用隔離變壓器T1額外供電，以解決TE 板在低壓條件下取能供電不足的問題?？紤]到每個(gè)工程的實(shí)際情況，閥架的大小和數(shù)量不 同，這次試驗(yàn)對已經(jīng)裝好的一相晶閘管閥架（由四個(gè)閥體組成）做低壓大電流，測試TE板 觸發(fā)功能。為滿足試驗(yàn)要求，測試TE板觸發(fā)需要在回路中接入電抗器L1。
[0013] 公式推導(dǎo)：
[0014] 由于支路電流變化是改變晶閘管觸發(fā)角去觸發(fā)晶閘管閥，根據(jù)公式：
[0015] 導(dǎo)通角Θ與觸發(fā)角g的關(guān)系：(? + | =疋
[0016]I的基波成分電流有效值為：/ 、
[0017] 理論上得出在觸發(fā)角0與電流込的數(shù)值：
[0018] 采用逐漸增大晶閘管電流，將晶閘管控制角從165度逐步降至135度（步長5度）， 可以測量出導(dǎo)通波形，電流值和諧波含量。
[0019] 根據(jù)將晶閘管控制角從165度逐步降至135度，每次減小5度，可觀測出系統(tǒng)運(yùn)行 特性是否呈線性關(guān)系。
[0020] 圖中：使用2只散熱片壓緊晶閘管，晶閘管A、K極分別與二端散熱片充分連接，保 證其電導(dǎo)率以及熱導(dǎo)率。主控經(jīng)過隔離變壓器檢測經(jīng)電阻分壓后電源電壓的過零信號(hào)，然 后計(jì)算生成晶閘管控制角、延時(shí)產(chǎn)生晶閘管觸發(fā)信號(hào)，通過光纖按約定的3脈沖開通信號(hào) 將晶閘管觸發(fā)信號(hào)傳輸至TE板，由TE板生成晶閘管觸發(fā)脈沖串觸發(fā)晶閘管。PC通過串口 與主控通信，調(diào)整晶閘管控制角。TE板使用隔離變壓器額外供電，以解決TE板在低壓條件 下取能供電不足的問題。
[0021] 可以根據(jù)該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測試以下內(nèi)容：
[0022] (1)如圖1所示，在額定條件下，逐漸增大晶閘管電流，將晶閘管控制角從165度逐 步降至135度（步長5度），分別記錄晶閘管各個(gè)控制角度的工作特性；
[0023] (2)增大動(dòng)態(tài)均壓RC回路電阻阻值，觀測對系統(tǒng)工作狀態(tài)的影響；
[0024] (3)減小動(dòng)態(tài)均壓RC回路電容容值，觀測對系統(tǒng)工作狀態(tài)的影響。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)，包括變壓器T1、主控系統(tǒng)、晶閘管 閥P、電抗器L1、接觸器QF1，其特征在于，所述接觸器QF1的一端連接電阻R1和380V交流 電，電阻R1與電阻R2、電阻R3和電阻R4串聯(lián)連接，電阻R4的另一端連接電阻R5和變壓 器T2的初級(jí)端，變壓器T2的初級(jí)端的另一端連接電阻R5的另一端、電抗器L1和380V交 流電的另一端，電抗器L1的另一端連接電容C1和電磁閥P，電磁閥P的另一端連接接觸器 QF1的另一端和電阻R6,電阻R6的另一端連接電容C1的另一端，變壓器T2的次級(jí)端連接 主控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)還分別連接TE板、PC和DC電源，TE板的另一端通過由電阻R7和電容 C2連接變壓器T1的次級(jí)端，變壓器T1的出級(jí)端連接220V交流電。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)，其特征在 于，所述變壓器T1初級(jí)端和次級(jí)端的匝數(shù)比為22:38,變壓器T2初級(jí)端和次級(jí)端的匝數(shù)比 為 20:1。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)蛪捍箅娏髟囼?yàn)平臺(tái)，包括變壓器T1、主控系統(tǒng)、晶閘管閥P、電抗器L1、接觸器QF1等，所述接觸器QF1的一端連接電阻R1和380V交流電，電阻R1與電阻R2、電阻R3和電阻R4串聯(lián)連接，電阻R4的另一端連接電阻R5和變壓器T2的初級(jí)端。本實(shí)用新型適用于高壓TSC動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置的研發(fā)實(shí)驗(yàn)和出廠調(diào)試使用，具有無功功率分級(jí)可調(diào)的特點(diǎn)，能最大限度的滿足中小型高壓無功補(bǔ)償裝置的調(diào)試和檢驗(yàn)需求。本實(shí)用新型安全可靠性好，操作簡單。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號(hào)】CN205067613
【申請?zhí)枴緾N201520622369
【發(fā)明人】李其榮, 李小桂, 周繼紅, 計(jì)君
【申請人】上海三環(huán)節(jié)能科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年8月18日