本实用新型涉及电气工程领域,尤其涉及一种用于UPQC启动充电的电路。
背景技术:
随着现代科学技术的发展,一方面,危害电能质量的因素不断增加,例如,以电力电子装置为代表的非线性负荷的使用、各种大型用电设备的启停等;另一方面,各种复杂的、精密的、对电能质量敏感的用电设备不断普及,如高性能办公设备、精密实验仪器、计算机、通讯及数据处理系统、精密生产过程的自动控制设备等,人们对电能质量及可靠性的要求越来越高。上述问题的矛盾愈来愈突出,这使得电能质量问题对电网和配电系统造成的直接危害和可能对人类生活和生产造成的损失也越来越大,电能质量的好坏直接关系到国民经济的总体效益。
从电路拓扑上看,UPQC(统一电能质量控制器)系统是一个复杂的电力电子装置,因此其启动也是一个较复杂的过程,涉及到充当直流电源角色的直流侧电容电压的建立,串、并联补偿器的投入顺序、时机等。
技术实现要素:
本实用新型的发明目的是公开一种简化UPQC启动电路,降低设备启动故障率,降低设备成本和启动损耗,降低设备装配难度和设备整体体积,且提高设备安全与稳定性。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
一种用于UPQC启动充电的电路,包括两个电压型全控换流器(VSC1和VSC2)、启动开关K1、K2、旁路开关K3、启动电阻R起、串联变压器T、直流储能电容C、直流母排、串联侧换流器低通滤波器电抗L1和滤波电容C1、并联换流器低通滤波电抗L2;
所述直流储能电容C通过串并联的形式连接到直流母排上,直流储能电容C两端同时连接串联侧换流器VSC1和并联侧换流器VSC2;
所述旁路开关K3和启动电阻R起连接在并联侧换流器VSC2的交流侧;
所述启动开关K1、K2分别连接在串联侧换流器VSC1和并联侧换流器VSC2的低通滤波器侧;
所述串联侧换流器VSC1通过变压器T接入电网,所述并联侧换流器VSC2直接接入电网;
所述启动开关K1接在串联侧换流器VSC1的输出低通滤波器L1C1与变压器T之间;
所述启动开关K2接在并联侧换流器VSC2的输出低通滤波器L2与电网之间;
所述启动电阻R起连接在并联侧换流器VSC2输出低通滤波电抗L2与启动开关K2之间;
所述旁路开关K3并联在启动电阻R起上;
所述直流储能电容通过串并联的形式连接到直流母排上,直流储能电容两端同时连接串联侧换流器VSC1和并联侧换流器VSC2。
本实用新型的有益效果表现在:
利用并联侧换流器VSC2的整流功能为UPQC直流储能电容充电,简化了充电电路,降低了UPQC电路成本及启动损耗,且利用并联侧换流器VSC2充电可实现直流侧电压可控。
直流侧采用母排,储能电容的安装较直流电缆容易安装,及稳定性好,并且较普通电缆/PCB板安装电容杂散电感小。
启动电阻安装在并联换流器VSC2的交流侧,降低了安装难度,而且提高了直流侧电容的安装密度,减小设备整体面积。
启动开关K1、K2及旁路开关K3均采用接触器,具有一定的灭弧能力,提高设备的安全性与稳定性。
附图说明
图1是本实用新型的电路结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详述:
请参阅图1,一种用于UPQC启动充电的电路,包括两个电压型全控换流器(VSC1和VSC2)、启动开关K1、K2、旁路开关K3、启动电阻R起、串联变压器T、直流储能电容C、直流母排、串联侧换流器低通滤波器电抗L1和滤波电容C1、并联换流器低通滤波电抗L2。
所述直流储能电容C通过串并联的形式连接到直流母排上,直流储能电容C两端同时连接串联侧换流器VSC1和并联侧换流器VSC2。
所述旁路开关K3和启动电阻R起连接在并联侧换流器VSC2的交流侧。
所述启动开关K1、K2分别连接在串联侧换流器VSC1和并联侧换流器VSC2的低通滤波器侧。
所述串联侧换流器VSC1通过变压器T接入电网,所述并联侧换流器VSC2直接接入电网。
所述启动开关K1接在串联侧换流器VSC1的输出低通滤波器L1C1与变压器T之间。
所述启动开关K2接在并联侧换流器VSC2的输出低通滤波器L2与电网之间。
所述启动电阻R起连接在并联侧换流器VSC2输出低通滤波电抗L2与启动开关K2之间。
所述旁路开关K3并联在启动电阻R起上。
所述直流储能电容通过串并联的形式连接到直流母排上,直流储能电容两端同时连接串联侧换流器VSC1和并联侧换流器VSC2。
本实用新型不局限于上述实施例,实施例只是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。