[实用新型]一种电压谐波治理装置

说明书

本实用新型为一种电压谐波治理装置，其特征在于：所述电压谐波治理装置串联连接在供电电源和谐波电压敏感负载之间，所述电压谐波治理装置包括谐波电流发生器，所述电压谐波治理装置的第一输出端P1与供电电源连接，所述电压谐波治理装置的第二输出端P2与谐波电压敏感负载连接，所述第一输出端P1与第二输出端P2连接，所述谐波电流发生器包括相连的三相电压源型逆变器和换流电抗及滤波单元，所述换流电抗及滤波单元的输出端分别与所述第一输出端P1和第二输出端P2连接，或者仅与所述第二输出端P2连接。本实用新型能够消除电网谐波电压并补偿基波电压突升或跌落，使得施加在谐波电压敏感负载上的电压接近正弦波。

技术领域

本实用新型涉及一种谐波治理装置，特别是公开一种电压谐波治理装置，应用于电网电压谐波治理领域。

背景技术

目前，对于非线性负载产生的电流谐波治理有众多的解决方案，如增加无源滤波器或有源电力滤波器（APF：Active Power Filter），其中有源电力滤波器由于具有体积小，补偿效果好，不易谐振等优点，应用越来越广泛。然而，不论是无源滤波器还是有源电力滤波器，均是针对非线性负载产生的电流谐波进行治理。

在某些应用场合，电网电压本身含有谐波，如果负载为谐波电压敏感负载，即电压谐波含量较大时，该负载不能正常工作，就需要对电压谐波进行治理。然而，目前并没有有效的专门针对电压谐波的治理装置，在电网电压谐波含量较大时，需要增设UPS独立供电电源等为谐波电压敏感负载供电，在一定程度上限制了该类负载的应用范围和使用效果。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的缺陷，公开一种电压谐波治理装置，能够消除电网谐波电压，使得施加在谐波电压敏感负载上的电压的谐波畸变率降低以满足谐波电压敏感负载的使用要求。

本实用新型是这样实现的：一种电压谐波治理装置，其特征在于：所述电压谐波治理装置串联连接在供电电源和谐波电压敏感负载之间，所述电压谐波治理装置包括谐波电流发生器，所述电压谐波治理装置的第一输出端P1与所述供电电源连接，所述电压谐波治理装置的第二输出端P2与所述谐波电压敏感负载连接，所述第一输出端P1与第二输出端P2连接，所述谐波电流发生器包括三相电压源型逆变器和换流电抗及滤波单元，所述三相电压源型逆变器的输出端连接至所述换流电抗及滤波单元的输入端，所述换流电抗及滤波单元的输出端作为所述谐波电流发生器的输出端，所述换流电抗及滤波单元的输出端分别与所述第一输出端P1和第二输出端P2连接，或者仅与所述第二输出端P2连接。

所述电压谐波治理装置为三相三线系统或三相四线系统，电压等级为100V~35kV。

所述三相电压源型逆变器为两电平、三电平或多电平PWM逆变器。

所述三相电压源型逆变器为两电平PWM逆变器时，所述三相电压源型逆变器包括第一电力电子开关T1、第二电力电子开关T2、第三电力电子开关T3、第四电力电子开关T4、第五电力电子开关T5、第六电力电子开关T6和1组储能电容C1；

所述换流电抗及滤波单元为三相LCL滤波器，所述换流电抗及滤波单元包括第一换流电抗器L1、第二换流电抗器L2、第三换流电抗器L3、第四换流电抗器L4、第五换流电抗器L5、第六换流电抗器L6、第一滤波电容C2、第二滤波电容C3和第三滤波电容C4；

所述电压谐波治理装置的第一输出端P1设有3个输出端子，分别为A1、B1和C1，所述电压谐波治理装置的第二输出端P2设有3个输出端子，分别为A2、B2和C2；

所述储能电容C1的两端分别连接正直流母排DC+和负直流母排DC-，所述第一电力电子开关T1和第二电力电子开关T2串联连接后的两端分别连接至所述正直流母排DC+和负直流母排DC-，所述第三电力电子开关T3和第四电力电子开关T4串联连接后的两端分别连接至所述正直流母排DC+和负直流母排DC-，所述第五电力电子开关T5和第六电力电子开关T6串联连接后的两端分别连接至所述正直流母排DC+和负直流母排DC-；