零过渡过程触发二控三电容投切方法及装置

摘要

零过渡过程触发二控三电容投切方法及装置。方法是通过检测线电压u＃-[ab]及u＃-[cb]和线电流i＃-[a]及i＃-[o]，计算出有效值和待补偿的无功功率，确定投切的电容器组别，与零过渡过程检测或投切状态记忆电路一起驱动触发电路以实现投切。装置由电量测量与计算，零过渡过程条件检测、投切控制、电力电子开关触发电路和电容器投切主电路所构成，采用两相开关控制三相电力电容器的投切。操作无过渡过程，结构简单元件少，响应速度快，抑制电压波动效果好。$＃!

主权项

1．一种零过渡过程触发二相电力电子开关控制三相电容器投切方法，其特性在于，该方法包括下列步骤：(1)检测两个线电压(uab)及(ucb)和两个线电流(ia)及(ic)；(2)根据步骤(1)计算出电压和电流的有效值和待补偿无功功率Q；(3)根据步骤(2)的计算结果，确定相应投切电容器组别，并发出相应的投切控制信号。(4)检测电力电子开关所在相(a,b)与另一相(c)之间的电源电压(uab)、(ucb)和电容器电压(ua′b′),(ub′c′)；(5)根据步骤(4)确定零过渡过程触发条件，即确定电容器的投入时刻，电容器零过渡过程投入时刻为：$\alpha =\arcsin [u_c\left(O_{+}\right)\frac{\left|Z\right|}{U_m{X}_c}+{90}^o-\phi ----\left(1\right)$ 式中：Xc-电容器的容抗(Ω)，$X_c=\frac{1}{\mathrm{\omega c}};$ |Z|-电容器阻抗(Ω)，$\left|Z\right|=\sqrt{R^2+X_c^2}\approx X_c,$ 其中：R为电容器电阻； φ-电容器阻抗角(°)，$\phi =\mathrm{arctg}\frac{1}{\mathrm{R\omega c}}\approx {90}^o;$ α-电网电压的初相角(°)； Um-电网电压的幅值(V)； uc(O+)-电容器上的残余电压(V)。(6)根据步骤(5)的零过渡过程触发条件式(1)产生一个“零过渡过程检测”信号；(7)记忆已投切电容器的组别和运行状态；(8)根据步骤(7)产生相应的状态信号；(9)根据步骤(3)和步骤(6)形成电容器投入触发信号，触发相应的电力电子开关导通；(10)根据步骤(3)和步骤(8)形成电容器继续工作触发信号，维持电力电子开关的继续工作；(11)当切除电容器组时，将相应的投切控制信号置“切除”状态，切除电容器。