帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，包括寬范圍主調壓器和微調電壓單元，寬范圍主調壓器和微調電壓單元均連接至輸入電源端，寬范圍主調壓器和微調電壓單元輸出端連接至二次無功補償裝置，二次無功補償裝置還分別與電壓檢測單元及電流檢測單元相連。本實用新型調壓控制電源在輸出端并聯無功補償電容器組，并根據功率因數表的顯示值，智能控制7組二次補償電容器的投切，實現了128種不同補償方式，有效減小了調壓控制電源的容量和體積，解決了現場對試驗電源的要求。
【專利說明】
帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源
技術領域
[0001]本發明涉及電源領域，具體涉及一種帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源。
【背景技術】
[0002]隨著100kV特高壓線路的建設，100kV特高壓變電站越來越多，100kV特高壓電流互感器數量多，試驗任務量大，所以要求100kV特高壓互感器校驗設備能準確、高效的完成現場檢定任務。
[0003]100kV特高壓電流互感器具有一次電流大(6000A)、電流回路長(斷路器兩側)、感性無功分量大等特點，相應的其升流設備容量大，對電源設備的容量要求高，現場難以實現，工作效率不高。
[0004]100kV特高壓電流互感器現場校驗時，需校驗的變比多，變比跨度大(1500:1?6000:1)，對其調壓升流設備要求能從15A?7200A寬范圍調節，且能滿足調壓精度，所以要求控制電源不僅要范圍寬還要調節細度小，穩壓精度高。
[0005]現有技術中雖然能夠實現雙電源的輸出，在輸出端沒有進行無功補償，如沒有對電源進行補償，調壓控制電源以及變電站電源需提供特高壓電流互感器校驗系統的無功消耗與有功消耗，所需的調壓控制電源以及變電站容量非常大，往往難以滿足需求。
【發明內容】
[0006]為解決現有技術存在的不足，本發明公開了帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓電源，在輸出端并聯無功補償電容器組，并根據功率因數表的顯示值，智能控制7組二次補償電容器的投切，實現了 128種不同補償方式，有效減小了調壓控制電源的容量和體積，解決了現場對試驗電源的要求。
[0007]為實現上述目的，本發明的具體方案如下:
[0008]帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓電源，包括寬范圍主調壓器和微調電壓單元，寬范圍主調壓器和微調電壓單元均連接至輸入電源端，寬范圍主調壓器和微調電壓單元輸出端連接至二次無功補償裝置，二次無功補償裝置與電流檢測單元相連。
[0009]進一步的，所述寬范圍主調壓器輸入為交流380V，輸出為交流O?760V，電壓寬范圍可調，容量為150kVA。
[0010]進一步的，所述微調電壓單元由輔助微調調節調壓器與隔離用變壓器組成，輔助微調調壓器輸入為交流380V，輸出為交流O?400V，容量為5kVA;輔助微調調壓器通過一個原邊為400V、副邊為20V、容量為5kVA隔離用變壓器隔離后，形成一個輸出為O?20V調節細度更小的微調單元。
[0011 ]進一步的，所述二次無功補償裝置為相并聯的多組電容器。
[0012]進一步的，所述二次無功補償裝置為相并聯的7組電容器。
[0013]進一步的，所述寬范圍主調壓器和微調電壓單元放置在調壓控制柜內，調壓控制柜控制面板上設有電壓輸入表、電壓輸出表、電流輸出表及功率因數表。
[0014]進一步的，所述控制面板上還設有升壓按鈕、降壓按鈕、合閘開關、分閘開關、無功補償自動切換按鈕及手動微調調節按鈕。其中，合閘與分閘是是分合供電電源對調壓控制電源的輸入。
[0015]進一步的，7組電容器，補償容量分別為6.25kVar、12.5kVar、25kVar、50kVar、10kVar、200kVar、200kVar，通過在控制面板選擇控制“無功補償自動切換按鈕”，實現了從O?593.75kVar共128種不同補償容量，補償細度6.25kVar。
[0016]進一步的，功率因數表根據輸出端的電壓及電流顯示當前輸出功率因數，根據輸出的功率因數值選擇相應的無功電容補償量。
[0017]帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓電源的工作方法，包括:
[0018]將電源輸出端接至相應的特高壓電流互感器；
[0019]寬范圍主調壓器輸入為交流380V，輸出為交流O?760V;
[0020]輔助微調調壓器輸入為交流380V，輸出為交流O?400V;輔助微調調壓器通過一個原邊為400V、副邊為20V、容量為5kVA隔離用變壓器隔離后，輸出為O?20V;
[0021 ]電壓輸入表、電壓輸出表、電流輸出表及功率因數表顯不相應的數值；
[0022]利用手動微調調節按鈕調節相應的電壓，根據功率因數表現是的功率因數選擇相應的無功補償電容。
[0023]工作原理:調壓控制電源上設有功率因數表、輸出電壓表、輸出電流表，試驗開始前首先升流至額定電流的10%左右，根據調壓控制電源上功率因數表顯示值，帶電選擇投切補償補償電容組，直至功率因數值最接近I，即實現了最佳補償，試驗過程中隨著試驗電流的不斷升高，已投切補償電容器組實際無功分量會逐漸增加，調壓控制電源輸出功率因數也會隨之改變，此時還可帶電微調補償電容器組，使調壓控制電源在I %?120%額定電流升流過程中一直接近完全補償的狀態。
[0024]本發明的有益效果:
[0025]本發明調壓控制電源在輸出端并聯無功補償電容器組，并根據功率因數表的顯示值，智能控制7組二次補償電容器的投切，實現了 128種不同補償方式，有效減小了調壓控制電源的容量和體積，解決了現場對試驗電源的要求。
[0026]100kV特高壓電流互感器現場檢定系統中感抗遠大于回路的電阻，本發明通過二次無功補償的方式，減小了感性無功消耗，大大減小了寬范圍調壓控制電源的容量和體積，降低了對現場試驗電源的要求，實現100kV特高壓電流互感器現場檢定設備的小型化，能尚效快速的完成現場檢定。
【附圖說明】
[0027]圖1本發明控制電源內部示意圖；
[0028]圖2本發明控制電源面板示意圖。
【具體實施方式】
:
[0029]下面結合附圖對本發明進行詳細說明:
[0030]如圖1所示，帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，安裝在調壓控制柜內，本發明寬范圍調壓控制柜采用了 150kVA主調壓器與5kVA微調單元串聯的方式，實現了電源輸入單相380V交流，輸出O?780V寬范圍電壓，其中微調電壓單元調節電壓范圍為O?20V，其中O?760V為寬范圍主調壓器輸出，O?20V為手動微調電壓單元輸出。細度小，穩壓精度高。
[0031]本發明二次無功補償電容器內置于調壓控制電源內，由7組電容器及轉換開關組成智能無功補償單元，單組無功補償電容電壓高、補償容量大，7組無功電容器組補償的無功容量分別為6.25kVar、12.5kVar、25kVar、50kVar、10kVar、200kVar、200kVar，通過智能選擇不同的通斷方式，實現了從O?593.75kVar共128種補償容量，細度6.25kVar，補償細度小，補償組合方式多，補償效果好。輸出端并聯多組電容器，可實現多種方式的電容無功補
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[0032]如圖2所示，本發明內置電壓、電流檢測單元，可監測系統輸出電流、電壓及功率因數，通過控制面板上的功率因數表的顯示，決定系統的無功補償量，達到最佳補償狀態。
[0033]采集其輸出的電壓、電流并通過功率因數顯示表頭顯示當前輸出功率因數，根據輸出的功率因數值智能選擇合適的無功電容補償量，達到最佳的無功補償狀態，使控制電源無功消耗最小。
[0034]本發明的優點是在調壓電源輸出端并聯了7組電容器，通過功率因數表顯示的功率因數確定需補償的電容量，智能選擇不同容量的電容器投切，實現了O?593.75kVar共128種不同的補償方式，補償細度為6.25kVar，對調壓電源進行補償，補償范圍寬、補償細度小、組合方式多，實現了補償的準確性，提高了補償效率，減小了調壓控制電源容量和體積，減小對現場試驗電源容量的要求。
[0035]用于100kV特高壓電流互感器現場校驗用的帶有自動智能無功補償的調壓控制箱，屬于100kV特高壓電流互感器現場校驗用調壓控制電源。該電源具備寬范圍調壓功能、智能控制二次無功補償電容器及功率因數顯示功能。其中通過二次補償電容器智能控制對電源系統進行無功補償，減小對現場試驗電源容量的要求，并且使調壓控制柜的容量和體積最小化。
[0036]上述雖然結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
【主權項】
1.帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，包括寬范圍主調壓器和微調電壓單元，寬范圍主調壓器和微調電壓單元均連接至輸入電源端，寬范圍主調壓器和微調電壓單元輸出端連接至二次無功補償裝置，二次無功補償裝置與電流檢測單元相連。2.如權利要求1所述的帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，所述寬范圍主調壓器輸入為交流380V，輸出為交流O?760V，電壓寬范圍可調，容量為150kVAo3.如權利要求1所述的帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，所述微調電壓單元由輔助微調調節調壓器與隔離用變壓器組成，輔助微調調壓器輸入為交流380V，輸出為交流O?400V，容量為5kVA;輔助微調調壓器通過一個原邊為400V、副邊為20V、容量為5kVA隔離用變壓器隔離后，形成一個輸出為O?20V調節細度更小的微調單J L ο4.如權利要求1所述的帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，所述二次無功補償裝置為相并聯的多組電容器。5.如權利要求1所述的帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，所述二次無功補償裝置為相并聯的7組電容器。6.如權利要求1所述的帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，所述寬范圍主調壓器和微調電壓單元放置在調壓控制柜內，調壓控制柜控制面板上設有電壓輸入表、電壓輸出表、電流輸出表及功率因數表。7.如權利要求6所述的帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，所述控制面板上還設有升壓按鈕、降壓按鈕、合閘開關、分閘開關、無功補償自動切換按鈕及手動微調調節按鈕。8.如權利要求5所述的帶無功補償的特高壓電流互感器校驗用調壓控制電源，其特征是，7組電容器，補償容量分別為6.25kVar、12.5kVar、25kVar、50kVar、10kVar、200kVar、200kVaro
【文檔編號】H02J3/18GK205453137SQ201521107379
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月28日
【發明人】楊劍, 張曉東, 曲效武, 孫軍, 徐燦, 鄭磊, 岳巍, 王運全, 張仲耀, 譚業奎, 劉濤, 張長驍, 王春暉, 陳子鑒, 李驍, 王毓琦, 楊莉莉
【申請人】國網山東省電力公司電力科學研究院, 山東中實易通集團有限公司, 國家電網公司