[发明专利]一种牵引-补偿变压器的负序补偿装置及其方法

权利要求书

1.一种牵引-补偿变压器的负序补偿装置，其特征在于：所述负序补偿装置(NCS)安装于牵引-补偿变压器，且包括与牵引-补偿变压器连接的无功补偿器(SVG)和测控单元(MC)；所述测控单元(MC)与无功补偿器(SVG)连接，用于测量电压互感器(PT)的电压值和电流互感器(CT)的电流值并计算牵引端口功率及工况来控制无功补偿器(SVG)的无功功率。

2.根据权利要求1所述牵引-补偿变压器的负序补偿装置，其特征在于：所述无功补偿器(SVG)包括第一无功补偿单元(SVG₁)和第二无功补偿单元(SVG₂)；所述第一无功补偿单元(SVG₁)的交流端口与牵引-补偿变压器第三次边绕组的端子t和第一次边绕组的端子r构成的端口tr连接，所述第二无功补偿单元(SVG₂)的交流端口与牵引-补偿变压器第一次边绕组的端子s和第三次边绕组的端子t构成端口st连接。

3.根据权利要求2所述牵引-补偿变压器的负序补偿装置，其特征在于：所述测控单元(MC)的输入端与牵引-补偿变压器第二次边绕组的端子r′和端子s′引出牵引端口的电压互感器(PT)的测量端和电流互感器(CT)的测量端连接，所述测控单元(MC)的输出端与第一无功补偿单元(SVG₁)的控制端和第二无功补偿单元(SVG₂)的控制端连接。

4.根据权利要求2所述牵引-补偿变压器的负序补偿装置，其特征在于：所述第一无功补偿单元(SVG₁)和第二无功补偿单元(SVG₂)的交流端口的公共连接点即第三次边绕组tx的端子t接地。

5.一种使用上述权利要求1至4中任意一项所述的负序补偿装置的负序补偿方法，其特征在于：该负序补偿方法具体步骤包括：所述测控单元(MC)通过电压互感器(PT)的电压值和电流互感器(CT)的电流值并计算牵引端口功率P和工况来控制第一无功补偿单元(SVG₁)和第二无功补偿单元(SVG₂)的无功功率；设牵引-补偿变压器原边的负序允许容量为S_d，牵引负荷功率因数为1：

(1)当牵引端口处于牵引工况时，测控单元(MC)控制第一无功补偿单元(SVG₁)吸收的无功功率Q₁为感性，第二无功补偿单元(SVG₂)的吸收无功Q₂为容性，且Q₁＝Q₁，设Q₁与Q₂产生的负序分量之和为S_C，则Q₁与Q₂的值为Q₁＝Q₂＝S_C/2＝(P-S_d)/2；

(2)当牵引端口处于再生工况时，测控单元(MC)控制第一无功补偿单元(SVG₁)吸收的无功功率Q₁为容性，第二无功补偿单元(SVG₂)吸收的无功功率Q₂为感性，且Q₁＝Q₁，设Q₁与Q₂产生的负序分量之和为S_C，则Q₁与Q₂的值为Q₁＝Q₂＝S_C/2＝(P-S_d)/2；

(3)根据上述(1)和(2)中Q₁、Q₂的大小来判断第一无功补偿单元(SVG₁)和第二无功补偿单元(SVG₂)有无停运。

6.根据权利要求5所述的负序补偿装置的负序补偿方法，其特征在于，当Q₁、Q₂＜0时，令Q₁＝Q₂＝0，代表第一无功补偿单元(SVG₁)和第二无功补偿单元(SVG₂)均停运；当Q₁、Q₂﹥0时，代表第一无功补偿单元(SVG₁)和第二无功补偿单元(SVG₂)均正常运行。