一种适用于新能源并网发电系统的无功补偿装置

摘要

一种适用于新能源并网发电系统的无功补偿装置，目的是解决新能源发电系统因谐波大、功率因数低而对电网造成冲击的问题。它包括SVG静止无功发生器、TSC型静止无功补偿器和并联协调控制器，所述SVG静止无功发生器与TSC型静止无功补偿器并联接入电网系统，二者的控制器通过通信接口与并联协调控制器连接。本发明将SVG静止无功发生器和TSC型静止无功补偿器有机结合在一起，使二者优势互补，该装置可有效避免新能源发电系统并网时对电网造成的不良影响，从而改善了无功补偿效果，提高了电网的电能质量。

主权项

一种适用于新能源并网发电系统的无功补偿装置，其特征是，它包括SVG静止无功发生器、TSC型静止无功补偿器和并联协调控制器(U3)，所述SVG静止无功发生器与TSC型静止无功补偿器并联接入电网系统，所述SVG静止无功发生器与TSC型静止无功补偿器的控制器通过通信接口与并联协调控制器(U3)连接；所述无功补偿装置按以下方式运作：SVG静止无功发生器的控制器(U2)与TSC型静止无功补偿器的控制器(U1)通过其PCC母线检测系统对系统的电压、电流进行实时检测，根据检测数据计算系统无功功率和谐波容量并将计算结果送入并联协调控制器(U3)，并联协调控制器(U3)根据系统无功功率和谐波容量的大小控制SVG静止无功发生器和TSC型静止无功补偿器的运行模式：①当系统只需无功补偿时，并联协调控制器(U3)控制SVG静止无功发生器独立工作，由SVG静止无功发生器输出PCC母线所需要的无功容量；②当系统同时需要滤除谐波和无功补偿时，并联协调控制器(U3)控制SVG静止无功发生器和TSC型静止无功补偿器同时运行并对二者进行协调控制：并联协调控制器(U3)首先根据谐波类型分配TSC滤波支路，将谐波滤除，然后按下式确定SVG静止无功发生器的补偿容量：SVG静止无功发生器的补偿容量=系统无功功率‑投入TSC滤波支路的补偿容量之和；③当系统只需滤除谐波时，并联协调控制器(U3)控制TSC型静止无功补偿器单独工作，由TSC型静止无功补偿器的控制器(U1)根据谐波类型分配TSC滤波支路；所述TSC型静止无功补偿器的每个TSC滤波支路包括电容(C)、电抗器(L)和两个晶闸管，两个晶闸管反并联连接后一端接PCC母线，另一端依次经电抗器(L)和电容(C)接地，两个晶闸管的栅极接TSC型静止无功补偿器的控制器(U1)。