10kv配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種10KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置及方法，串聯(lián)補(bǔ)償裝置包括：包括隔離開(kāi)關(guān)組、保護(hù)裝置、電容器組和阻尼回路；隔離開(kāi)關(guān)組，與電容器組連接，隔離開(kāi)關(guān)組用于控制串聯(lián)補(bǔ)償裝置的啟動(dòng)；電容器組，與隔離開(kāi)關(guān)組連接，用于對(duì)供電線路進(jìn)行電壓補(bǔ)償；保護(hù)裝置，設(shè)置于隔離開(kāi)關(guān)組和電容器組之間，用于保護(hù)串聯(lián)補(bǔ)償裝置免受瞬態(tài)過(guò)電壓危害；阻尼回路，與電容器組并聯(lián)連接，用于在串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)，保護(hù)電容器組。本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)阻尼回路，在串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)保護(hù)電容器組，同時(shí)還起到防止供電線路諧振的產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)10KV配網(wǎng)輸電線路的電壓補(bǔ)償。
【專利說(shuō)明】
10KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路補(bǔ)償技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，為防止高壓或者長(zhǎng)輸電線路電壓損耗較大，一般在高壓或長(zhǎng)輸電線路中設(shè)置補(bǔ)償裝置，而于低壓輸電線路不設(shè)置補(bǔ)償裝置。但是，國(guó)內(nèi)配網(wǎng)1kV輸電線路也存在供電半徑過(guò)長(zhǎng)、重載、架空導(dǎo)線線徑過(guò)細(xì)、傳送無(wú)功過(guò)大、功率因數(shù)低等缺陷，使線路供電電壓過(guò)低。使供電電壓質(zhì)量不合格，電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)等，嚴(yán)重影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致1kV輸電線路末端電壓偏低的主要原因?yàn)?輸電線路過(guò)長(zhǎng)和線路用電負(fù)荷較重。
[0003]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中采用如圖1所示的串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置(以下簡(jiǎn)稱串補(bǔ)裝置)進(jìn)行電壓補(bǔ)償，該串補(bǔ)裝置包括:隔離開(kāi)關(guān)QSl的第一端與隔離開(kāi)關(guān)QS3的第一端連接，隔離開(kāi)關(guān)QSl的第二端與電壓互感器TV2的一端連接，隔離開(kāi)關(guān)QS3的第二端與隔離開(kāi)關(guān)QS2的第一端連接，隔離開(kāi)關(guān)QSl的第二端電流互感器TA的第一端連接，隔離開(kāi)關(guān)QSl的第二端還與氧化鋅避雷器FVl連接，隔離開(kāi)關(guān)QS2的第二端與氧化鋅避雷器FV2連接，隔離開(kāi)關(guān)QS2的第二端還與串聯(lián)電容器組C的第一端連接，串聯(lián)電容器組C的第二端連接旁路斷路器B的第一端，旁路斷路器B的第二端連接阻尼電感L的第一端，阻尼電感L的第二端連接阻尼電阻R的第一端，電阻R的第二端連接串補(bǔ)裝置QS2的第二端，金屬氧化物限壓器MOV與串聯(lián)電容器組C并聯(lián)連接，放電線圈TVl與串聯(lián)電容器組C并聯(lián)連接。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)所示的電路仍具有以下缺陷:(I)對(duì)電阻和電抗的熱容量要求很大；(2)當(dāng)線路出現(xiàn)永久故障時(shí)，線路重合閘時(shí)會(huì)造成對(duì)阻尼回路再次的動(dòng)、熱沖擊；(3)當(dāng)串聯(lián)電容器組不具備正常投入條件時(shí)，當(dāng)斷路器B閉合后，會(huì)造成附加線路有功損耗；(4)串聯(lián)電容器組的實(shí)際投入條件使阻尼回路的電阻熱功率達(dá)到幾十千瓦以上；(5)由于串補(bǔ)裝置通常要占用耕地，由于征用地的成本限制，阻尼電抗、阻尼電阻的體積受到很大限制。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的串補(bǔ)裝置中的阻尼回路要求體積小、熱容量大、線損大，在制造工藝和制造成本上都難以實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)合理的一次接線設(shè)計(jì)和二次控制方式來(lái)達(dá)到減少串補(bǔ)裝置中的阻尼回路電抗和電阻的熱容量，以減小由于電抗和電阻的接入而產(chǎn)生的線路附加損耗的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置及方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置，包括:隔離開(kāi)關(guān)組、電容器組、保護(hù)裝置和阻尼回路；
[0007]所述隔離開(kāi)關(guān)組，與所述電容器組連接，所述隔離開(kāi)關(guān)組用于控制所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置的啟動(dòng)；
[0008]所述電容器組，與所述隔離開(kāi)關(guān)組連接，用于對(duì)供電線路進(jìn)行電壓補(bǔ)償；
[0009]所述保護(hù)裝置，設(shè)置于所述隔離開(kāi)關(guān)組和所述電容器組之間，用于保護(hù)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置免受瞬態(tài)過(guò)電壓危害；
[0010]所述阻尼回路，與所述電容器組并聯(lián)連接，用于在所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)，保護(hù)所述電容器組。
[0011]作為優(yōu)選，所述隔離開(kāi)關(guān)組包括第一隔離開(kāi)關(guān)、第二隔離開(kāi)關(guān)和第三隔離開(kāi)關(guān)；
[0012]所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第一端連接電源，所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第一端還連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第一端，所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第二端連接負(fù)載側(cè)，所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第二端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第一端。
[0013]作為優(yōu)選，所述保護(hù)裝置包括第一避雷器和第二避雷器；
[0014]所述第一避雷器連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述第二避雷器連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端。
[0015]作為優(yōu)選，所述第一避雷器和第二避雷器均為氧化鋅避雷器。
[0016]作為優(yōu)選，所述電容器組包括限壓器、第一電容、第二電容和第三電容；
[0017]所述限壓器的第一端連接所述第一電容的第一端，所述限壓器的第二端連接所述第一電容的第二端，所述第一電容的第一端連接所述第二電容的第一端，所述第一電容的第二端連接所述第二電容的第二端，所述第二電容的第一端連接所述第三電容的第一端，所述第二電容的第二端連接所述第三電容的第二端，且所述限壓器的第二端連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述第三電容的第一端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端。
[0018]作為優(yōu)選，所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置還包括用于測(cè)量所述供電線路中的供電電流的電流互感器；
[0019]所述電流互感器的第一端連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述電流互感器的第二端連接所述限壓器的第二端。
[0020]作為優(yōu)選，所述阻尼回路包括第一旁路開(kāi)關(guān)、第二旁路開(kāi)關(guān)、電導(dǎo)和電感；
[0021]所述第一旁路開(kāi)關(guān)的第一端連接所述電流互感器的第二端，所述第一旁路開(kāi)關(guān)的第二端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述第一旁中開(kāi)關(guān)的第一端還連接所述第二旁路開(kāi)關(guān)的第一端，所述第二旁路開(kāi)關(guān)的第二端連接所述電導(dǎo)的第一端，所述第二旁路開(kāi)關(guān)的第二端還連接所述電感的第一端，所述電導(dǎo)的第二端連接所述電感的第二端，所述電導(dǎo)的第二端還連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端。
[0022]作為優(yōu)選，所述第一隔離開(kāi)關(guān)通過(guò)保護(hù)間隙連接所述電源。
[0023]本發(fā)明還提供一種1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償方法，包括:
[0024]判斷是否需要啟動(dòng)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置；
[0025]若需要啟動(dòng)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則采用電容器組對(duì)供電線路進(jìn)行電壓補(bǔ)償；
[0026]若不需要啟動(dòng)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則在所述電容器組兩端并聯(lián)阻尼回路，以保護(hù)所述電容器組，其中，所述阻尼回路中設(shè)置有電導(dǎo)。
[0027]作為優(yōu)選，所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置采用外部電源供電方式。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明的技術(shù)方案在串聯(lián)補(bǔ)償裝置中設(shè)置隔離開(kāi)關(guān)組、保護(hù)裝置、電容器組和阻尼回路，通過(guò)阻尼回路，在串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)保護(hù)所述電容器組，同時(shí)還起到防止供電線路諧振的產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)1KV配網(wǎng)輸電線路的電壓補(bǔ)償。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的不意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置的實(shí)施例一的示意圖；
[0031]圖3為本發(fā)明的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置的實(shí)施例二的示意圖；
[0032]圖4為本發(fā)明的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償方法的實(shí)施例一的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0034]目前，由于輸電線路過(guò)長(zhǎng)和線路用電負(fù)荷較重，國(guó)內(nèi)配(農(nóng))網(wǎng)1kV輸電線路供電電壓過(guò)低，使供電電壓質(zhì)量不合格，電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)等，嚴(yán)重影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。針對(duì)這種情況可以采取以下措施:(I)調(diào)高線路導(dǎo)線線徑，減小由于線路電抗和電阻對(duì)電壓的影響；(2)在線路上加裝串聯(lián)調(diào)壓變壓器;提高負(fù)荷側(cè)的電壓水平；(3)在線路上安裝并聯(lián)電容器組，以補(bǔ)償由于線路及負(fù)荷的感性無(wú)功損耗，提高電壓水平；(4)在線路上安裝串聯(lián)電容器組，可以抵消線路電抗對(duì)供電電壓過(guò)低的影響，適當(dāng)加大串聯(lián)補(bǔ)償容抗，還可降低線路電阻對(duì)電壓降旁路的影響。
[0035]下面對(duì)圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷進(jìn)行詳細(xì)介紹，以便于更好地理解本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn):(I)當(dāng)串聯(lián)補(bǔ)償裝置出口后續(xù)線路出現(xiàn)兩相以上故障，旁路斷路器合上，串聯(lián)電容器退出運(yùn)行后，阻尼回路流過(guò)故障電流，當(dāng)故障電流幅值小于線路過(guò)流保護(hù)定值時(shí)，由于故障切除時(shí)間較長(zhǎng)，這對(duì)阻尼回路中的電抗和電阻的動(dòng)、熱穩(wěn)定性能必是要求很高，從而造成電阻和電抗的熱容量要求很大；(2)線路過(guò)電流保護(hù)一般都具有重合閘功能，當(dāng)線路出現(xiàn)永久故障時(shí)，線路重合會(huì)造成對(duì)阻尼回路再次的動(dòng)、熱沖擊；(3)阻尼電阻串接在阻尼回路中，當(dāng)串聯(lián)電容器組不具備正常投入條件時(shí)，當(dāng)斷路器B閉合后，電阻要留過(guò)全部負(fù)荷電流，熱損耗大，這造成附加線路有功損耗；(4)串聯(lián)電容器組投入使用的條件為:It>Id&Ut〈Ud;其中，Id為串聯(lián)電容器組投入電流控制定值，Ud為串聯(lián)電容器組投入電壓控制定值;但實(shí)際串聯(lián)電容器投入使用時(shí)的條件為:It>Id;Ut>Ud，串聯(lián)電容器組不投入使用，流過(guò)阻尼回路的電流使電阻熱功率非常大，甚至達(dá)到幾十千瓦以上；(5)由于串補(bǔ)裝置通常要占用耕地，由于征用地的成本限制，阻尼電抗、阻尼電阻的體積受到很大限制。也就是說(shuō)，串聯(lián)補(bǔ)償裝置的要求體積小，熱容量要大，在制造工藝、成本上難以實(shí)現(xiàn)的。
[0036]圖2為本發(fā)明的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置的實(shí)施例一的示意圖，如圖2所示，本實(shí)施例的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置，具體可以包括隔離開(kāi)關(guān)組10、電容器組20、保護(hù)裝置30和阻尼回路40。
[0037]所述隔離開(kāi)關(guān)組10，與所述電容器組連接，所述隔離開(kāi)關(guān)組用于控制所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置的啟動(dòng)；
[0038]所述電容器組20，與所述隔離開(kāi)關(guān)組連接，用于對(duì)供電線路進(jìn)行電壓補(bǔ)償；
[0039]所述保護(hù)裝置30，設(shè)置于所述隔離開(kāi)關(guān)組和所述電容器組之間，用于保護(hù)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置免受瞬態(tài)過(guò)電壓危害；
[0040]所述阻尼回路40，與所述電容器組并聯(lián)連接，用于在所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)，保護(hù)所述電容器組。
[0041 ]具體地，電容器組為串補(bǔ)裝置的核心元件。
[0042]本實(shí)施例與如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)相比，取消了放電線圈的設(shè)置，而采用阻尼回路40，阻尼回路40與電容器組20形成回路，對(duì)電容器組20進(jìn)行放電保護(hù)；同時(shí)，當(dāng)本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置未投入使用時(shí)，阻尼回路40還可以防止供電線路產(chǎn)生諧振。
[0043]本實(shí)施例的技術(shù)方案在串聯(lián)補(bǔ)償裝置中設(shè)置隔離開(kāi)關(guān)組、保護(hù)裝置、電容器組和阻尼回路，通過(guò)阻尼回路，在串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)保護(hù)所述電容器組，同時(shí)還起到防止供電線路諧振的產(chǎn)生，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)1KV配網(wǎng)輸電線路的電壓補(bǔ)償。
[0044]圖3為本發(fā)明的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置的實(shí)施例二的示意圖，本實(shí)施例的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置在如圖2所示的實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步更加詳細(xì)地介紹本發(fā)明的技術(shù)方案。如圖3所示，本實(shí)施例的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置，具體可以包括如下:
[0045]所述隔咼開(kāi)關(guān)組10包括第一隔咼開(kāi)關(guān)QS1、第二隔咼開(kāi)關(guān)QS2和第三隔咼開(kāi)關(guān)QS3；
[0046]所述第一隔離開(kāi)關(guān)QS1的第一端連接電源，所述第一隔離開(kāi)關(guān)第一端還連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)QS2的第一端，所述第一隔離開(kāi)關(guān)QS1的第二端連接負(fù)載側(cè)(圖中未示出)，所述第一隔離開(kāi)關(guān)QS1的第二端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第一端QS3。
[0047]具體地，第一隔離開(kāi)關(guān)QS1的兩端還分別連接電源和負(fù)載側(cè)，在某些情況下，需要啟動(dòng)本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則將第一隔離開(kāi)關(guān)QS1斷開(kāi)，第二隔離開(kāi)關(guān)QS2和第三隔離開(kāi)關(guān)QS3閉合，則將本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置串聯(lián)接入供電線路，以使本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置投入使用；在其他情況下，不需要啟動(dòng)本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則將第一隔離開(kāi)關(guān)QS1閉合，使電源與負(fù)載側(cè)短路連接。
[0048]另外，將電源設(shè)置于串聯(lián)補(bǔ)償裝置之外，可以避免在串聯(lián)補(bǔ)償裝置設(shè)置電壓互感器，從而能夠避免電壓互感器與電容并聯(lián)，所產(chǎn)生的鐵磁諧振問(wèn)題。
[0049]進(jìn)一步地，所述保護(hù)裝置30包括第一避雷器FV1和第二避雷器FV2;
[0050]所述第一避雷器?％連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)QS2的第二端，所述第二避雷器?￥2連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)QS3的第二端。
[0051]具體地，所述第一避雷器FV1和第二避雷器FV2均為氧化鋅避雷器，以保護(hù)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置免受瞬態(tài)過(guò)電壓危害。
[0052]進(jìn)一步地，所述電容器組20包括限壓器M0V、第一電容(^、第二電容C2和第三電容C3;
[0053]所述限壓器MOV的第一端連接所述第一電容&的第一端，所述限壓器MOV的第二端連接所述第一電容&的第二端，所述第一電容&的第一端連接所述第二電容&的第一端，所述第一電容C1的第二端連接所述第二電容(:2的第二端，所述第二電容(:2的第一端連接所述第三電容C3的第一端，所述第二電容(:2的第二端連接所述第三電容C3的第二端，且所述限壓器MOV的第二端連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)QS2的第二端，所述第三電容C3的第一端連接所述第三隔咼開(kāi)關(guān)QS3的第二端。
[0054]進(jìn)一步地，所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置還包括用于測(cè)量所述供電線路中的供電電流的電流互感器TA;
[0055]所述電流互感器TA的第一端連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)QS2的第二端，所述電流互感器TA的第二端連接所述限壓器MOV的第二端。
[0056]具體地，本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置采用三支電流互感器，相較于于有技術(shù)所采用的兩支電流互感器，本實(shí)施例所測(cè)量的電流更加準(zhǔn)確。
[0057]進(jìn)一步地，所述阻尼回路40包括第一旁路開(kāi)關(guān)KM1、第二旁路開(kāi)關(guān)KM2、電導(dǎo)G和電感L；
[0058]所述第一旁路開(kāi)關(guān)第一端連接所述電流互感器TA的第二端，所述第一旁路開(kāi)關(guān)KM1的第二端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)QS3的第二端，所述第一旁中開(kāi)關(guān)KM1的第一端還連接所述第二旁路開(kāi)關(guān)KM2的第一端，所述第二旁路開(kāi)關(guān)KM2的第二端連接所述電導(dǎo)G的第一端，所述第二旁路開(kāi)關(guān)KM2的第二端還連接所述電感L的第一端，所述電導(dǎo)G的第二端連接所述電感L的第二端，所述電導(dǎo)G的第二端還連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)QS3的第二端。
[0059]本實(shí)施例通過(guò)設(shè)置兩個(gè)旁路開(kāi)關(guān)，即，第一旁路開(kāi)關(guān)KM1、第二旁路開(kāi)關(guān)KM2，進(jìn)行聯(lián)動(dòng)動(dòng)作，控制阻尼回路的啟動(dòng)。具體包括，當(dāng)本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)，則第一旁路開(kāi)關(guān)KM1、第二旁路開(kāi)關(guān)KM2均處于閉合狀態(tài)，由于電容器組20存儲(chǔ)有電荷，會(huì)使供電線路產(chǎn)生諧振，將第一旁路開(kāi)關(guān)腿、第二旁路開(kāi)關(guān)KM2均閉合，可以使電容器組20放電，以免使供電線路產(chǎn)生諧振；當(dāng)需要啟動(dòng)本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置時(shí)，第一旁路開(kāi)關(guān)KM1和第二旁路開(kāi)關(guān)KM2接收串聯(lián)補(bǔ)償裝置發(fā)送的斷開(kāi)指令，首先，第二旁路開(kāi)關(guān)KM2斷開(kāi)，并延時(shí)8秒，第一旁路開(kāi)關(guān)KM1再斷開(kāi)，串聯(lián)補(bǔ)償裝置投入使用；當(dāng)需要使本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置退出使用時(shí)，第一旁路開(kāi)關(guān)KM1、第二旁路開(kāi)關(guān)KM2接收串聯(lián)補(bǔ)償裝置發(fā)送的閉合指令，第二旁路開(kāi)關(guān)KM2閉合，并延時(shí)s秒，第二旁路開(kāi)關(guān)KM2再閉合，使本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置退出使用。延時(shí)時(shí)間s可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0060]具體地，在本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置投入使用時(shí)，從理論上講，在本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置的電容器組中設(shè)置限壓器M0V，可以保護(hù)電容器組20，避免電容由于瞬態(tài)過(guò)電壓而受到損害，但在實(shí)際投入使用中，限壓器無(wú)法真正起到保護(hù)電容器組的作用，此時(shí)，通過(guò)與阻尼回路，形成回路，當(dāng)電容器組20的瞬態(tài)電壓過(guò)大時(shí)，通過(guò)阻尼回路40進(jìn)行放電，以免電容器組20受到損害。
[0061]本實(shí)施例與如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)相比，取消了放電線圈的設(shè)置，而采用阻尼回路，阻尼回路與電容器組形成回路，對(duì)電容器組進(jìn)行放電保護(hù)；同時(shí)，當(dāng)本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置未投入使用時(shí)，阻尼回路還可以防止供電線路產(chǎn)生諧振。
[0062]由于如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)際串聯(lián)電容器投入使用時(shí)的條件為:It>Id;Ut>Ud，串聯(lián)電容器組不投入使用，流過(guò)阻尼回路的電流使電阻熱功率達(dá)到幾十千瓦以上，因此本實(shí)施例的串聯(lián)補(bǔ)償裝置中的阻尼回路采用電導(dǎo)與電感并聯(lián)的形式，以降低阻尼回路產(chǎn)生的熱功率。
[0063]另外，所述第一隔離開(kāi)關(guān)QS1通過(guò)保護(hù)間隙FU連接所述電源TR。
[0064]本發(fā)明主要適用于單電源供電，負(fù)荷重載、低電壓、損耗大、功率因數(shù)低、供電半徑過(guò)長(zhǎng)的配(農(nóng))網(wǎng)1kV輸電線路上。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，通過(guò)在輸電線路適合的位置安裝一套或兩套串聯(lián)補(bǔ)償裝置，經(jīng)過(guò)具體計(jì)算仿真，確認(rèn)安裝的串聯(lián)電容器組容量和安裝地點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)全線路的供電電壓分布滿足有關(guān)國(guó)標(biāo)的要求;并提高線路輸送電能的功率因數(shù)，大量降低線路電能損耗D
[0065]具體地，在如圖1所示的串聯(lián)補(bǔ)償裝置內(nèi)設(shè)置有電壓互感器TV2,電壓互感器TV2與供電線路中的電容并聯(lián)，易產(chǎn)生鐵磁諧振問(wèn)題。本實(shí)施例取消設(shè)置電壓互感器，而是設(shè)置外接電源TR，以避免供電線路中的鐵磁諧振現(xiàn)象，而且當(dāng)串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)，外接電源TR仍可以接入供電線路。
[0066]本發(fā)明與如圖1所示的技術(shù)方案相比，該方案克服了圖1所示的串聯(lián)補(bǔ)償裝置中串聯(lián)電阻R熱容量過(guò)大，制造工藝?yán)щy以及加大線路運(yùn)行有功損耗的技術(shù)問(wèn)題;解決了鐵磁式電壓互感器與線路分布電容并聯(lián)，易產(chǎn)生鐵磁諧振問(wèn)題;使故障時(shí)短時(shí)耐受時(shí)間縮短到圖1中的1/8，短時(shí)耐受能量要求可比圖1的L、R減小到其1/8;保障了安裝串補(bǔ)裝置的輸電線路在輕載，電壓偏高時(shí)，安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0067]圖4為本發(fā)明的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償方法的實(shí)施例一的示意圖，如圖4所示，本實(shí)施例的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償方法，具體可以包括如下步驟:
[0068]SI，判斷是否需要啟動(dòng)串聯(lián)補(bǔ)償裝置.
[0069]S2，若需要啟動(dòng)串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則采用電容器組對(duì)供電線路進(jìn)行電壓補(bǔ)償；
[0070]S3，若不需要啟動(dòng)串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則在電容器組兩端并聯(lián)阻尼回路，以保護(hù)電容器組，其中，阻尼回路中設(shè)置有電導(dǎo)。
[0071]具體地，串聯(lián)補(bǔ)償裝置采用外部電源供電方式。
[0072]本實(shí)施例的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償方法，通過(guò)采用上述步驟對(duì)供電線路進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)機(jī)制與上述圖1所示實(shí)施例的1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置的實(shí)現(xiàn)機(jī)制相同，詳細(xì)可以參考上述圖1所示實(shí)施例的記載，在此不再贅述。
[0073]以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書(shū)限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，包括隔離開(kāi)關(guān)組、電容器組、保護(hù)裝置和阻尼回路； 所述隔離開(kāi)關(guān)組，與所述電容器組連接，所述隔離開(kāi)關(guān)組用于控制所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置的啟動(dòng)； 所述電容器組，與所述隔離開(kāi)關(guān)組連接，用于對(duì)供電線路進(jìn)行電壓補(bǔ)償； 所述保護(hù)裝置，設(shè)置于所述隔離開(kāi)關(guān)組和所述電容器組之間，用于保護(hù)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置免受瞬態(tài)過(guò)電壓危害； 所述阻尼回路，與所述電容器組并聯(lián)連接，用于在所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置未啟動(dòng)時(shí)，保護(hù)所述電容器組。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述隔離開(kāi)關(guān)組包括第一隔離開(kāi)關(guān)、第二隔尚開(kāi)關(guān)和第三隔尚開(kāi)關(guān)； 所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第一端連接電源，所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第一端還連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第一端，所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第二端連接負(fù)載側(cè)，所述第一隔離開(kāi)關(guān)的第二端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第一端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述保護(hù)裝置包括第一避雷器和第二避雷器； 所述第一避雷器連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述第二避雷器連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述第一避雷器和第二避雷器均為氧化鋅避雷器。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述電容器組包括限壓器、第一電容、第二電容和第三電容； 所述限壓器的第一端連接所述第一電容的第一端，所述限壓器的第二端連接所述第一電容的第二端，所述第一電容的第一端連接所述第二電容的第一端，所述第一電容的第二端連接所述第二電容的第二端，所述第二電容的第一端連接所述第三電容的第一端，所述第二電容的第二端連接所述第三電容的第二端，且所述限壓器的第二端連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述第三電容的第一端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置還包括用于測(cè)量所述供電線路中的供電電流的電流互感器； 所述電流互感器的第一端連接所述第二隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述電流互感器的第二端連接所述限壓器的第二端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述阻尼回路包括第一旁路開(kāi)關(guān)、第二旁路開(kāi)關(guān)、電導(dǎo)和電感； 所述第一旁路開(kāi)關(guān)的第一端連接所述電流互感器的第二端，所述第一旁路開(kāi)關(guān)的第二端連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端，所述第一旁中開(kāi)關(guān)的第一端還連接所述第二旁路開(kāi)關(guān)的第一端，所述第二旁路開(kāi)關(guān)的第二端連接所述電導(dǎo)的第一端，所述第二旁路開(kāi)關(guān)的第二端還連接所述電感的第一端，所述電導(dǎo)的第二端連接所述電感的第二端，所述電導(dǎo)的第二端還連接所述第三隔離開(kāi)關(guān)的第二端。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的串聯(lián)補(bǔ)償裝置，其特征在于，所述第一隔離開(kāi)關(guān)通過(guò)保護(hù)間隙連接所述電源。9.一種1KV配網(wǎng)輸電線路串聯(lián)補(bǔ)償方法，其特征在于，包括: 判斷是否需要啟動(dòng)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置； 若需要啟動(dòng)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則采用電容器組對(duì)供電線路進(jìn)行電壓補(bǔ)償； 若不需要啟動(dòng)所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置，則在所述電容器組兩端并聯(lián)阻尼回路，以保護(hù)所述電容器組，其中，所述阻尼回路中設(shè)置有電導(dǎo)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的串聯(lián)補(bǔ)償方法，其特征在于，所述串聯(lián)補(bǔ)償裝置采用外部電源供電方式。
【文檔編號(hào)】H02J3/14GK106026109SQ201610532070
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月7日
【發(fā)明人】王建新, 劉振華, 展海明, 孟憲春, 張龍, 趙志山, 李艷超, 高玉華, 孫建, 沈丙申
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司廊坊供電公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司