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湖北波宏高压无功补偿装置工作原理
- 2019-11-07-

湖北波宏高压动态无功补偿装置工作原理

湖北波宏高压动态无功补偿装置工作原理:利用低压晶闸管动态无功补偿系统,采用电磁耦合方式实现10kV高压动态无功补偿装置,如图1所示。

高压动态无功补偿装置由2大部分组成:一部分为主电路,包括电磁祸合系统、晶闸管投切开关、补偿电容器(9路共补电容器和3路分补电容器);另一部分为控制系统,即控制器。该装置的基本工作原理如下:首先将10kV等级的电压、电流信号通过电压、电流互感器转化成100V/5 A等级的电压、电流,再将100V/5A等级的电压、电流送至控制器进行采样处理,控制器计算出有功功率、无功功率和功率因数等参数,然后根据设定目标值产生投切控制信号,驱动晶闸管投切电容器,在低压侧产生的容性无功功率通过电磁祸合系统祸合到高压电网侧,达到高压动态无功补偿装置的补偿目的。

与现有10kV晶闸管动态无功补偿系统相比,湖北波宏高压动态无功补偿装置的特点是可靠性高。由于高压侧无需采用多个晶闸管的串联,因此避免了由于晶闸管串联均压失败而导致的事故,使高压无功补偿系统的可靠性达到了低压无功补偿系统的水平。

所设计的高压动态无功补偿装置控制器选用DSP控制芯片为核心控制器。该芯片专门为实时信号处理而设计,集高速运算处理能力和丰富的片内外设于一身,特别适用于高性能数字控制系统,能够满足动态无功补偿控制的实时检测和处理的要求,使控制器具有高精度、高可靠性、功能结构模块化和低成本等优点。

控制器首先将高压交流信号转化为DSP芯片能够识别的低电压交流信号;然后将转换得到的低电压交流信号送至采样计算控制电路,采用软硬件相结合的方法实时同步采样电压和电流,并使用快速傅里叶算法和均方根算法计算得到基波电压有效值、基波电流有效值等电量参数,最后分析计算得到应无功补偿容性无功功率大小,进而对电容组电容进行投切,实现电网无功功率的动态无功补偿。

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