[实用新型]一种基于动态与静态相结合的电力无功补偿系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电网无功补偿技术领域，尤其是一种基于动态与静态相结合的电力无功补偿系统。

背景技术

随着经济的飞速发展，现代电力装机容量越来越大，高科技自动化设备已成为制造业高效生产的重要环节。由于各种频繁启动和冲击性负荷设备的大量涌现，造成电网质量很差，为了保证用电设备的正常可靠运行，对电网的电能质量要求也越来越高。对于电力能源的节约，电力部门出台了相应的规定，企业用电功率因数必须达到0.9以上，但是，目前企业的用电功率因数通常在0.65～0.8之间，为了使企业用电功率因数达到国家用电要求，就必须对电力设备进行集中或分散补偿。

目前，很多企业均采用静态无功补偿设备对电力设备进行补偿。传统的静态无功补偿设备使用控制器控制普通电磁接触器并按照先投先切的循环原理来控制电容器的投入和切出以达到相应的目标功率因数。对于某些特殊的应用环境，系统中并非所有的负荷都属于稳定负荷类型,系统中还有一部分负荷是快速频繁变化的，例如：商用写字楼内除了照明和空调这样的稳定负荷外，还有部分属于快速变化类型的负荷--电梯；工业企业除了部分设备稳定负荷外，还有相当多部分属于快速变化类型的负荷--电焊机、点焊机、起重设备、注塑机、冲床设备、大型轧机等冲击性负载的设备。针对上述应用系统，如果采用常规的接触器静态投切电容器组，由于投切涌流及电容器放电时间等原因限制只能补偿变化比较稳定负荷,在负载变化较快时(如电梯使用高峰时)会面临由于部分电容器回路在特定的时间内频繁投切，无法对系统进行实时补偿，达到电力部门要求目标功率因数，而且，接触器的触头会很快被磨损，使元器件使用寿命迅速降低，因此，整个系统存在重大地安全隐患；如果全部使用动态晶闸管投切，尽管可以完全满足系统要求，但是设备的投资成本太高，运行功耗大而且动态回路使用率较低，非常不经济。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、成本低廉且能够有效提高用电功率因数的基于动态与静态相结合的电力无功补偿系统。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于动态与静态相结合的电力无功补偿系统，包括补偿控制器、总电源保护开关、过压保护装置、动态补偿回路和静态补偿回路，该补偿控制器分别接入电网中并与动态补偿回路和静态补偿回路相连接，动态补偿回路及静态补偿回路通过总电源开关和过压保护装置连接到电网中，所述的动态补偿回路包括依次连接的对补偿回路进行过电流和短路保护的熔断器、动态可控硅快速开关、进行系统谐波抑制和滤除的谐波电抗器、补偿电容器；所述的静态补偿回路包括依次连接的对补偿回路进行过电流和短路保护的熔断器、电磁接触器开关、进行系统谐波抑制和滤除的谐波电抗器、补偿电容器。

而且，所述的补偿控制器采用的是VPFE3-12CD智能无功补偿控制器，该补偿控制器设有电源端口、电流采集端口和电压采集端口并分别接入电网中实现电源接入、电流测量和电压测量，该补偿控制器通过控制端口分别与动态补偿回路的动态可控硅快速开关、静态补偿回路的电磁接触器开关相连接实现开关控制功能。

而且，总电源保护开关由总隔离熔断器组或断路器组成。

而且，所述的过电压保护装置包括尖峰保护器和浪涌保护器/避雷器。

而且，所述的动态补偿回路为一路或多路；所述的静态补偿回路为一路或多路。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型采用动态补偿与静态补偿相结合的方式进行无功补偿，由于静态有触点(执行器件为电磁接触器)补偿，运行时低功耗、投资成本低廉，降低了维修维护费成本，投切速度相对慢但可以补偿固定平稳负载的设备；而配合动态无触点补偿(执行器件为可控硅快速开关)可以快速跟踪补偿负载变化较快的负荷设备，因此，将动静结合补偿两种优势互补，具有响应时间快、动态投入时无涌流、切除无过压、并能对频繁变化的负荷进行快速补偿后转由静态补偿逐步补足稳定负载的无功，静态补偿运行时低功耗，能节省补偿设备的投资成本，维修及维护费用较低，性价比突出，广泛适用于企事业单位中的专用无功补偿设备中，节能降损效果显著，满足了现代广大企事业的实际需求。

附图说明

图1是本实用新型的系统连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：