[实用新型]一种级联型静止无功补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种级联型静止无功补偿装置。

背景技术

级联型静止无功补偿器能动态补偿电力系统中的无功功率，可有效降低电网无功负荷，改善电网电能质量，提高电力设备利用率，广泛应用在风力发电、光伏发电、冶金、钢铁等领域。级联型静止无功补偿器由多级功率单元级联而成，级联方式有三角形接法和星形接法两种。星形接法所用的功率单元数量少，约为三角形接法的65%，但是由于缺乏零序电流通路，在电网电压不平衡时中性点电压难以控制，引起功率单元过流。三角形接法有零序电流通路，可适应电网电压不平衡工况，但是采用功率单元过多，成本和控制复杂。因此研究一种级联数少，且能有效应对电网电压不平衡的级联型静止无功补偿装置很有意义。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种级联数少，且能有效应对电网电压不平衡的级联型静止无功补偿装置。为此，本实用新型采用以下技术方案：

一种级联型静止无功补偿装置，其特征在于所述级联型静止无功补偿装置具有功率单元、电网侧电抗器、中性点侧电抗器；对于每一相，具有多于3个的功率单元，且首尾相接串联起来构成星型接法，通过电网侧电抗器接至对应的电网交流母线；每相最后1~2级功率单元与中性点侧电抗器构成三角形接法。

进一步地，所述功率单元由4个可控硅功率开关器件和1个直流电容构成。

进一步地，所述可控硅功率开关器件可以是绝缘栅双极型晶体管）IGBT或门极可关断型晶闸管GTO或集成门极换流晶闸管IGCT。

进一步地，各相的功率单元数量相等，各相三角形接法的功率单元数量相等。

进一步地，各相的功率单元数量为3-5个。

由于采用本实用新型的技术方案，所述级联型静止无功补偿装置级联数少，且能有效应对电网电压不平衡，在电网电压不平衡时，基波正负序电压主要有星形接法的功率单元承担，零序电压叠加在末端1~2级的三角形接法的功率单元和中性点侧电抗器上，形成零序电流通路，由于中性点侧电抗器的存在，零序环流不至于过大。

附图说明

图1为本实用新型级联型静止无功补偿装置结构原理图。

图2 为本实用新型的接线原理图。

具体实施方式

参照附图。本实用新型所提供的级联型静止无功补偿装置，具有9个及以上功率单元1、电网侧电抗器2、中性点侧电抗器3。所述每个功率单元1由4个IGBT11和1个直流电容12构成。每相的功率单元1共有4个，首尾相接串联起来构成星型接法，通过电网侧电抗器2接至对应电网交流母线100；每相最后1级功率单元与中性点侧电抗器3构成三角形接法。

所述级联型静止无功补偿装置在电网电压不平衡时，基波正负序电压主要由星形接法的功率单元承担，零序电压叠加在末端1级的三角形接法的功率单元和中性点侧电抗器上，形成零序电流通路，由于中性点侧电抗器的存在，零序环流不至于过大。

上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的范围内，做出的变化、改添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。