基于瞬態電流控制的靜止無功發生器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，尤其涉及一種根據輸出電流劃分成六個的控制區間，電流過沖時按照區間位置不同選擇IGBT的通斷，將過沖電流限定在范圍之內的瞬態過沖電流控制的靜止無功發生器。
【背景技術】
[0002]隨著區域電網互聯的發展和負荷用電密度的增加，最大限度的發揮輸電線路的設計容量和提高系統的運行穩定性的問題就日益突出。要解決該問題，首先要考慮系統的電壓分布的情況，電力系統中的電壓分布的情況和系統中的無功潮流分布的關系十分的密切。因此，為了要調整系統的電壓分布，必須要調整系統中的無功潮流的分布。
[0003]在電力系統中，任何的用電裝置以及輸配電設備都要占用一定的無功功率。這時無功電流的存在使得線路的總電流加大，所以相對的增大了輸配電線路的有功損耗，從而造成了電壓下降、電能浪費，進一步惡化了電力系統電能質量。無功補償技術即是為了解決上述問題而提出的一種有效手段。
[0004]傳統的無功補償技術主要是基于電容補償的基礎上的無源無功補償裝置，與新型靜止無功發生器相比存在著很多缺陷，比如:對系統諧波敏感，響應速度慢、不能實現無極調節等。SVG，即靜止無功發生器，它代表著現階段電力系統無功補償技術新的發展方向。可以顯著地改善負荷與公共電網連接點處的電能質量，例如提高功率因數、克服三相不平衡、消除電壓閃變和電壓波動、抑制特定次的(3，5，7，11次)諧波污染等等。
[0005]現有的低壓靜止無功發生器在補償的過程中，存在著瞬時抖動的現象，特別是針對變化較快的負荷補償時，更為明顯。本實用新型針對靜止無功發生器的瞬時電流過沖現象在原有的基礎上進行了改進和更新，新的基于瞬時電流控制的靜止無功發生器可以完美的解決現有產品普遍存在的輸出電流突變的過沖現象。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的不足而提供一種旨在優化傳統輸出電流控制、基于瞬態電流控制的靜止無功發生器。在傳統的電流控制的基礎上，針對設備啟動瞬間或輸出電流突變瞬間的電流過沖現象，使用瞬態電流控制器來控制靜止無功發生器的輸出。
[0007]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0008]—種基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，包括系統電源1^。、與系統電源Uabc的輸出端相連接的輸出電抗器Labc、與輸出電抗器Labc相連接的由六個IGBT構成的三相全橋逆變單元、與三相全橋逆變單元的直流側相連接的兩組串接的電容C1、C2，其特征在于:
[0009 ] 在系統電源UabC與輸出電抗器LabC之間連接有電壓互感器，電壓互感器的輸出端連接到控制系統的系統電壓采樣端口；
[0010]在輸出電抗器Labc與三相全橋逆變單元之間穿有輸出電流互感器Tabc，輸出電流互感器Tab。的輸出端連接到控制系統的輸出電流采樣端口 ；
[0011]在三相全橋逆變單元直流側每一組電容上連接有直流電壓互感器，直流電壓互感器的輸出端連接到控制系統的直流側電壓采樣端口；
[0012]在控制系統的IGBT驅動端口連接有瞬態電流控制器，瞬態電流控制器的輸出端口接連接到IGBT的驅動電路；
[0013]在負載側穿接負載電流互感器，其二次輸出端連接到控制系統的負載電流采樣端
□O
[0014]與現有的靜止無功發生器相比，本實用新型所提出的基于瞬態電流控制的靜止無功發生器有如下突出優點:
[0015]1)、通過對輸出電流過沖的控制，實現了輸出電流尖峰電流減少，保證了靜止無功發生器輸出的穩定性；
[0016]2)、通過減少輸出電流的抖動，可以很好的校對相位，使控制更加精確，無功功率的補償更加精準；
[0017]本實用新型所提出的基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，具有輸出電流控制精度高、補償效果好、系統可靠性高等突出優點。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖與具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述:本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了實施方式和操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0020]圖1是本實用新型提出的基于瞬態電流控制的靜止無功發生器整體結構示意圖，包括三相全橋逆變單元的變流部分、連接電網側的電感、系統電壓互感器、負載電流互感器、輸出電流互感器、直流采樣互感器、用于三相全橋IGBT的驅動電路和瞬態電流控制器以及用于計算和控制的控制系統電路。本實用新型公開了一種基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，從改善傳統有靜止無功發生器的補償跟蹤效果角度出發，在常規的靜止無功發生器(SVG)的瞬時電流的控制算法的基礎上，增設了限定性防過沖校正環節，形成了新型的基于瞬態電流控制的靜止無功發生器。
[0021]如圖1所示，一種基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，包括系統電源Uab。、與系統電源Uabc的輸出端相連接的輸出電抗器Labc、與輸出電抗器Labc相連接的由六個IGBT構成的三相全橋逆變單元、與三相全橋逆變單元的直流側相連接的兩組串接的電容C1、C2，其特征在于:
[0022 ] 在系統電源Uabc與輸出電抗器Labc之間連接有電壓互感器，電壓互感器的輸出端連接到控制系統的系統電壓采樣端口；
[0023]在輸出電抗器Labc與三相全橋逆變單元之間穿有輸出電流互感器Tabc，輸出電流互感器Tab。的輸出端連接到控制系統的輸出電流采樣端口 ；
[0024]在三相全橋逆變單元直流側每一組電容上連接有直流電壓互感器，直流電壓互感器的輸出端連接到控制系統的直流側采樣端口；
[0025]在控制系統的IGBT驅動端口連接有瞬態電流控制器，瞬態電流控制器的輸出端口接連接到IGBT的驅動電路；
[0026]在負載側穿接負載電流互感器，其二次輸出端連接到控制系統的負載電流采樣端
□O
[0027]上面所述的本實用新型的一種基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，包括由6個IGBT組成的三相全橋的變流部分、連接電網側的電感、系統電壓互感器、負載電流互感器、輸出電流互感器、直流采樣互感器、用于三相全橋IGBT的驅動電路和瞬態電流控制器以及用于計算和控制的主控電路。用于計算和控制的主控電路設置在控制系統上。
【主權項】
1.一種基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，包括系統電源Uab。、與系統電源Uab。的輸出端相連接的輸出電抗器Labc、與輸出電抗器Labc相連接的由六個IGBT構成的三相全橋逆變單元的變流部分、與三相全橋逆變單元的直流側相連接的兩組串接的電容C1、C2，其特征在于: 在系統電源Uabc與輸出電抗器Labc之間連接有電壓互感器，電壓互感器的輸出端連接到控制系統的系統電壓采樣端口； 在輸出電抗器Labc與三相全橋逆變單元之間穿有輸出電流互感器Tabc，輸出電流互感器Tabc的輸出端連接到控制系統的輸出電流采樣端口 ； 在三相全橋逆變單元直流側每一組電容上連接有直流電壓互感器，直流電壓互感器的輸出端連接到控制系統的直流電壓側采樣端口 ； 在控制系統的IGBT驅動端口連接有瞬態電流控制器，瞬態電流控制器的輸出端連接到IGBT的驅動電路； 在負載側穿接負載電流互感器，其二次輸出端連接到控制系統的負載電流采樣端口。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于瞬態電流控制的靜止無功發生器，包括系統電源、輸出電抗器、三相全橋逆變單元、與三相全橋逆變單元連接的電容，在系統電源與輸出電抗器間連有電壓互感器，電壓互感器輸出端連到控制系統的系統電壓采樣端口；輸出電抗器與三相全橋逆變單元間穿有輸出電流互感器，輸出電流互感器連到控制系統的輸出電流采樣端口；三相全橋逆變單元直流側每一組電容上連有直流電壓互感器，直流電壓互感器連到控制系統的直流側電壓采樣端口；主控板IGBT驅動端口通過瞬態電流控制器連到IGBT驅動電路；負載側穿接負載電流互感器，二次輸出端連到控制系統的負載電流采樣端口，具有輸出電流控制精度高、補償效果穩定、系統運行可靠性高的優點。
【IPC分類】H02J3/18
【公開號】CN205304256
【申請號】
【發明人】王雷, 鄧隱北, 史謙東, 陳偉
【申請人】河南匯德電氣有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月30日