一种用于清除电力系统谐波的svg装置制造方法
【专利摘要】一种用于清除电力系统谐波的SVG装置，其特征在于，包括设置于电网谐波电流电压采集点1的电流电压互感器CT、PT、设置于消除谐波后的电网电流电压采集点的电流电压互感器、SVG控制柜，功率单元、及连接于低压母线的FC装置；设置于电网谐波电流电压采集点1的电流电压互感器CT、PT及设置于消除谐波后的电网电流电压采集点2的电流电压互感器均通过通讯线缆与SVG控制柜内的控制器相连接，SVG控制器输出PWM信号给功率单元；所述的SVG控制柜具有通讯接口，采用RS-485通讯协议，与上位机相通讯。该装置可以更好的消除电网谐波对电网的污染，控制精度大大提高。
【专利说明】 一种用于清除电力系统谐波的SVG装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种SVG装置。
【背景技术】
[0002]谐波对供电变压、旋转电机的影响主要是产生附加损耗，温升增加，出力下降，影响绝缘寿命。谐波对电缆及并联电容器的影响，当产生谐波放大时，并联电容器，将因过电流及过电压而损坏，严重时将危及整个供电系统的安全运行。交流电压畸变可能引起不可逆变流设备控制角的时间间隔不等，并通过正反馈而放大系统的电压畸变，使变流器工作不稳定，而对逆变器则可能发生换流失败而无法工作，甚至损坏变流设备。谐波对通信产生干扰，使电度计量产生误差，对继电保护自动装置和计算机等也将产生不良影响。
[0003]目前，针对谐波问题解决方法主要是采用MCR或TCR型SVC，实现动态也滤除谐波，但其主要缺点如下安装容量大，占地空间大；补偿范围小；补偿无功的能力弱。在国内外近年采用全控型变流器件的静止无功发生器SVG(Static Var Generator)技术在中高压侧实现有源滤波。但是，该种SVG消除电网谐波的方式都是采用采集含有谐波的电流电压信号，以电网谐波电流为控制量，产生与电网中谐波电流方向相反、大小相等的调制电流，达到滤除谐波的目的。该种方式对电网中谐波的滤除没有考虑到SVG设备及相关电气部件参数对电网的影响。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种用于清除电力系统谐波的SVG装置，该装置设有两个电流或电压信号采集点，一个采集点采集含有谐波的电流电压信号(SVG输入端)，另一个采集点采集消除谐波后的电网电流电压信号，通过SVG装置对输出电流进行控制，且加装FC装置，消除电网谐波效果好。
[0005]为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现:
[0006]一种用于清除电力系统谐波的SVG装置，其特征在于，包括设置于电网谐波电流电压采集点I的电流电压互感器CT、PT、设置于消除谐波后的电网电流电压采集点的电流电压互感器、SVG控制柜，功率单元、电容器、电抗器、保护开关、与保护开关并联的电阻、与低压母线连接的断路器，及连接于低压母线的FC装置；设置于电网谐波电流电压采集点I的电流电压互感器CT、PT通过通讯线缆与SVG控制柜内的控制器相连接，设置于消除谐波后的电网电流电压采集点2的电流电压互感器也通过通讯线缆与SVG控制柜内的控制器相连接，SVG控制器输出PWM信号给功率单元，功率单元与电抗器、保护开关、断路器串联；所述的SVG控制柜具有通讯接口，采用RS-485通讯协议，与上位机相通讯。
[0007]所述的功率单元为IGBT、GTO, IGCT, IEGT全控型开关器件。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0009]1、该装置设有两个电流或电压信号采集点，一个采集点采集含有谐波的电流电压信号(SVG输入端)，另一个采集点采集消除谐波后的电流电压信号(SVG输出端)，通过输入两个采样值使得SVG装置对输出电流进行控制，可以更好的消除电网谐波对电网的污染，控制精度大大提高。
[0010]2、加装FC装置，可加强滤除谐波效果。SVG设有通讯接口，可实现远程监控。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是SVG的主接线图。
[0012]图2是控制器的控制原理图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图详细叙述本实用新型的【具体实施方式】。
[0014]见图1，一种用于清除电力系统谐波的SVG装置，包括设置于电网谐波电流电压采集点I的电流电压互感器CT、PT、设置于消除谐波后的电网电流电压采集点2的电流电压互感器、SVG控制柜，功率单元6、电容器C、电抗器5、保护开关4、与保护开关并联的电阻R、与低压母线连接的断路器3，及连接于低压母线的FC装置；设置于电网谐波电流电压采集点I的电流电压互感器CT、PT通过通讯线缆与SVG控制柜内的控制器相连接，设置于消除谐波后的电网电流电压采集点2的电流电压互感器也通过通讯线缆与SVG控制柜内的控制器相连接，SVG控制器输出PWM信号给功率单元，功率单元6与电抗器5、保护开关4、断路器3串联；所述的SVG控制柜具有通讯接口，采用RS-485通讯协议，与上位机相通讯。所述的功率单元为IGBT、GTO, IGCT, IEGT全控型开关器件。
[0015]见图2，控制器由FPGA芯片、CPU芯片、A/D芯片组成，电压信号或电流信号经A/D转换后进入CPU芯片，经CPU芯片处理后进入FPGA芯片，经FPGA芯片处理后输出功率单元的PWM控制信号。
[0016]采用该装置的SVG装置控制过程是:
[0017]I)电网谐波电流采集点I采集到的实时谐波电流(SVG输入侧电网的电流)，输入SVG控制器，SVG控制器装置产生与电网中谐波电流大小相等方向相反的调制电流，经电抗器5、保护开关4、断路器3输入电网；该方法以电网谐波电流为控制量，将该电流信号经控制器进行滤波、移相、比例放大、运算处理，得到以电压同步信号为基准控制全控型开关器件的控制信号，产生与电网中谐波电流大小相等方向相反的调制电流，达到有源滤波的目的。通过检测电网低压侧母线电压、低压侧母线电流，然后通过SVG控制柜对电网电流信号进行傅利叶级数展开，得出各次谐波电流值。最后由SVG控制器发出触发信号，使IGBT单元工作形成与电网谐波大小相等方向相反的调制电流来抵消电网中负荷产生的谐波。
[0018]2)消除谐波后的电网电流采集点2(SVG输出侧电网的电流)得到SVG装置需要进一步微调的电流值，最终，经SVG装置计算，输出控制电流使得电网中经调整后的谐波电压为Oo
【权利要求】
1.一种用于清除电力系统谐波的SVG装置，其特征在于，包括设置于电网谐波电流电压采集点(I)的电流电压互感器CT、PT、设置于消除谐波后的电网电流电压采集点的电流电压互感器、SVG控制柜，功率单元、电容器、电抗器、保护开关、与保护开关并联的电阻、与低压母线连接的断路器，及连接于低压母线的FC装置；设置于电网谐波电流电压采集点(I)的电流电压互感器CT、PT通过通讯线缆与SVG控制柜内的控制器相连接，设置于消除谐波后的电网电流电压采集点⑵的电流电压互感器也通过通讯线缆与SVG控制柜内的控制器相连接，SVG控制器输出PWM信号给功率单元，功率单元与电抗器、保护开关、断路器串联；所述的SVG控制柜具有通讯接口，采用RS-485通讯协议，与上位机相通讯。
【文档编号】H02J3/18GK204243757SQ201420631858
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】赵玉波, 王伟利, 王军, 田野, 刘凤珍 申请人:国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司, 朝阳电力勘测设计院有限公司, 国家电网公司