專利名稱：電容器無功補償裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于調整無功功率的交流干線或交流配電網絡的電路裝 置，特別是一種電容器無功補償裝置。
背景技術：
現有技術中，電容器無功補償裝置包括有復數組并聯連接的電容補償電路 和開關拒，所并聯連接的電容補償電路均各自對應連接有一投切開關，并通過 其對應連接的投切開關連接到開關拒。在使用時，可根據補償需求，通過操作 對應電路的投切開關，從而投入相應的無功補償量。然而，該技術的不足之處
在于電力系統(tǒng)都存在無功補償需求，因此通過投切開關的操作投入無功補償 量成為不可避免的操作，而任何無功補償量的投入都會或多或少地影響系統(tǒng)的 正常運行，因此電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行也受到影響。
發(fā)明構成
本發(fā)明的目的在于根據現有技術的不足之處而提供一種可使電網運行更 為穩(wěn)定的電容器無功補償裝置。
本發(fā)明是通過以下途徑來實現的
電容器無功補償裝置，包括有一開關拒，其結構要點在于，還包括有相互 并聯的復數組電容補償電路和復數個投切開關，至少有 一組電容補償電路直接 連接到開關拒中作為常用在線補償電路，其余電容補償電路分別對應連接有一 投切開關，并通過該投切開關連接到開關拒中。
這樣該電容器無功補償裝置就提供了至少 一組的常用補償電路作為電力 系統(tǒng)的常規(guī)補償量，只有當該系統(tǒng)的無功需求超過補償量時，才需要進一步投 入其他的補償電路，減少了系統(tǒng)的補償投切操作，增加了電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。在常規(guī)電力設計中，每一電路都應該通過投切開關來實現投切操作，無論 該投切操作是否需要，從而形成了本領域技術人員的一種技術偏見，不從該投 切操作的需要去考慮投切開關的設計。本發(fā)明正是克服上述的技術偏見，鑒于 電力系統(tǒng)的不可避免的補償需要，本發(fā)明的設計人員直接取消至少 一個投切開 關，直接將電路連接到開關拒上，并帶來如下技術效果使電力系統(tǒng)具有一常 用補償電路，實現常用無功補償需求，減少了系統(tǒng)補償的投切操作，增加了電 力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，優(yōu)化系統(tǒng)的運行環(huán)境。當系統(tǒng)出現過補償時，還可直接切 斷開關拒的總開關，從而切斷所有補償，使系統(tǒng)可以正常運行。
本發(fā)明還帶來一出乎意料的技術效果即可減少一組負荷開關設備的成 本，降低了整體設備的投入成本，使本發(fā)明更具有實際實施的實用價值。 本發(fā)明可以進一步具體為
常用在線的補償電路應為所有補償電路中補償容量較低的電路。 這可根據系統(tǒng)的運行要求來設定， 一般來說電力系統(tǒng)的無功補償都不會太 大，因此，常用在線補償電路的補償容量也不需要過大。優(yōu)選的補償量應該是 所有補償電路中最低的電路，當補償容量不足還可以投入其他補償電路，也可 以防止過補償的出現，導致不得不斷開開關拒的開關。 投切開關可以進一步具體為
投切開關為一種真空斷路器，或者為一種負荷開關，或者為一種隔離開關。 投切開關的選用可以根據所適用的電力系統(tǒng)的主變電的電壓等級來確定， 選擇成本低且可適用的投切開關是最優(yōu)的方案。
復數組電容補償電路中的電容容量按總額定容量進行配比。 這就可以根據實際情況來進行處理，例如
分為三組電容補償電路，分別按總容量的33.3%、 33.3%、 33.3%進行配比， 這樣就可以實現對電網無功補償按33.3%、 66.7%、 100%等各不同比例進行按 需補償。
或者，分四組電容補償電路，均按總額定容量的25%配比，可以實現對電 網無功補償按25%、 50%、 75%和100%的比例進行按需補償。等量均分的配比方式可以使電容補償電路批量生產化，降低生產成本。
還可以根據補償的精細要求，分成更多的電容補償電路，但總容量是根據 系統(tǒng)設定的固定值。
一種可選的較好的補償方式是，分三組電容補償電^",分
別按總容量的25%、 25%、 50%進行配比，同樣可以實現對電網無功補償按25%、 50°/。、 75%和100%的比例等量均分的進行按需補償。 本發(fā)明還可以進一步具體為
還包括有一自動控制裝置，其包括有取樣裝置、比較裝置、基準裝置以及 驅動裝置，取樣裝置與電網連接，驅動裝置與負荷開關驅動連接，取樣裝置取 樣電網無功參數，并送入比較裝置，比較裝置將所取樣的數據與基準裝置中的 基準值進行比較，當比較值超過或低于基準值一定范圍時，將發(fā)送控制信號給 驅動裝置，并通過驅動裝置控制負荷開關的投入和切斷。
自動控制裝置可實現根據電網的波動情況對負荷開關的進行自動投切，從 而實現對電網無功補償的自動調節(jié)，滿足電網時時波動的無功補償要求。
綜上所述，本發(fā)明的特點在于，克服了本領域技術人員的技術偏見，在分 量多組的電容器無功補償裝置中，設計了一組補償電路不通過投切開關，直接 連接到開關根中，實現常用無功補償需求，減少了系統(tǒng)補償的投切操作，增加 了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，優(yōu)化系統(tǒng)的運行環(huán)境。本發(fā)明還帶來一出乎意料的技 術效果即可減少一組負荷開關設備的成本，降低了整體設備的投入成本，使 本發(fā)明更具有實際實施的實用價值。


圖1所示為本發(fā)明所述電容器無功補償裝置實施例的電路示意圖； 圖2所示為本發(fā)明所述自動控制裝置的原理流程圖。 下面結合實施例對本發(fā)明做進一 步描述。 具體實施例 實施例1:
參照附圖1, 35kV及以上電壓等級變電站的10kV母線用電容器無功補償裝置，電容器無功補償裝置，包括一面開關拒、由相互并聯的三組電容補償電 路組成的電容/電抗拒，由與該三組電容補償電路其中兩組電路對應連接的負荷
開關(投切開關)QF1、 QF2組成的進線投切拒，還有一與上述負荷開關驅動 連接的自動控制裝置。三組電容補償電路中的電容量分別按總容量的33.3%、 33.3%、 33.3%進行配比，并聯的兩組電容補償電路通過各自的負荷開關連接到 開關拒，另 一并聯的電容補償電路作為常用在線的補償電路直接連接到開關 柜。自動控制裝置的驅動裝置與該進線投切柜驅動控制連接，既與該兩個負荷 開關驅動控制連接。
另外開關拒還負責對該直接連接到開關拒的補償電路實行投切操作，在任 一補償情況下，當開關拒合閘并入電網后，該補償電路為常用在線補償電路， 其余補償電路作為增加補償容量的擴充電路，當不需要補償時，開關柜可斷開， 使整個補償裝置不再接入電網。
附圖中，電容補償電路包括有串聯連接的電容C ( 1， 2, 3)和電感L(1， 2， 3),和上述串聯電路并聯的放電線圈(即互感器)TV ( 1 3， 4 6, 7~9), 以及接地刀閘QS2(1， 2, 3)。在實際操作中，QF1、 QF2采用負荷開關，不 設保護，不開斷短路電流，而三組接地刀閘QS21、 QS22、 QS23均必須相互 閉鎖，全開或全合后才能進行其他操作，當放電線圈任一組二次動作都跳主開 關QF,當線路或者設備上出現故障情況，開關拒均可進行故障保護操作。
參照附圖3，自動控制裝置，其包括有取樣裝置、比較裝置、基準裝置以 及驅動裝置，取樣裝置與電網連接，驅動裝置與負荷開關及開關拒驅動連接， 取樣裝置取樣電網無功參數，并送入比較裝置，比較裝置將所取樣的數據與基 準裝置中的基準值進行比較，當比較值超過或低于基準值一定范圍時，將發(fā)送 控制信號給驅動裝置，并通過驅動裝置控制負荷開關和開關拒的投入和切斷。
該自動控制裝置為一種現有技術，可以采用現有的設備進行相應的數據改 造即可。
本發(fā)明未述部分與現有技術相同。
權利要求
1、電容器無功補償裝置，包括有一開關柜，其結構要點在于，還包括有相互并聯的復數組電容補償電路和復數個投切開關，至少有一組電容補償電路直接連接到開關柜中作為常用在線補償電路，其余電容補償電路分別對應連接有投切開關，并通過該投切開關連接到開關柜中。
2、 根據權利要求1所述的電容器無功補償裝置，其特征在于，常用在線的 補償電路應為所有補償電路中補償容量較低的電路。
3、 根據權利要求1所述的電容器無功補償裝置，其特征在于，常用在線的 補償電路應為所有補償電路中補償容量最低的電路。
4、 根據權利要求1所述的電容器無功補償裝置，其特征在于，投切開關為 一種真空斷路器，或者為一種負荷開關，或者為一種隔離開關。
5、 根據權利要求1所述的電容器無功補償裝置，其特征在于，復數組電容 補償電^^中的電容容量按總額定容量進行配比。
6、 根據權利要求5所述的電容器無功補償裝置，其特征在于，共有三組電 容補償電路，分別按總容量的25%、 25%、 50%進行配比。
7、 根據權利要求1所述的電容器無功補償裝置，其特征在于，還包括有一自動控制裝置，其包括有取樣裝置、比較裝置、基準裝置以及驅動裝置， 取樣裝置與電網連接，驅動裝置與負荷開關驅動連接，取樣裝置取樣電 網無功參數，并送入比較裝置，比較裝置將所取樣的數據與基準裝置中 的基準值進行比較，當比較值超過或低于基準值一定范圍時，將發(fā)送控 制信號給驅動裝置，并通過驅動裝置控制負荷開關的投入和切斷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于調整無功功率的交流干線或交流配電網絡的電路裝置，特別是一種電容器無功補償裝置，包括有一開關柜，其結構要點在于，還包括有相互并聯的復數組電容補償電路和復數個投切開關，至少有一組電容補償電路直接連接到開關柜中作為常用在線補償電路，其余電容補償電路分別對應連接有一投切開關，并通過該投切開關連接到開關柜中。本發(fā)明的特點在于，克服了本領域的技術偏見，在電容器無功補償裝置中，設計了一組補償電路不通過投切開關，直接連接到開關柜中，實現常用無功補償需求，減少了系統(tǒng)補償的投切操作，增加了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，優(yōu)化系統(tǒng)的運行環(huán)境。
文檔編號H02J3/18GK101286640SQ20071014405
公開日2008年10月15日 申請日期2007年12月19日 優(yōu)先權日2007年12月19日
發(fā)明者吳文宣, 張明龍, 林國慶, 陳金祥 申請人:福建省電力試驗研究院