Способ управления компенсирующим устройством Советский патент 1980 года по МПК H02J3/18 

С целью осуществления регулирова ния при резких изменениях рес1ктив ной мощности в сети, одновременно подключают несколько ступеней фильтров, после чего путем управления вентилями индуктивного элемента устанавливают необходимую величину нерируемой реактивной мощности. На фиг. 1 и фиг. 2 представлены варианты принципиальных схем плавно ступенчаторегулируемых фильтро-компенсирующих устройств с двумя ступе ми фильтров, реализующих предлагаемый способ. Фильтро-компенсирукицее устройств включает в себя две (или более) сту пени 1 и 2. фильтров, контролируемые ;вентильными коммутирующими устройст вами 3 и 4, а также узел плавнсрегу лируемого потребителя 5 реактивной мощности. Указанные узлы соединены :между собой параллельно и подключен к сети питающей нагрузки. Возможен также вариант фильтро,компенсирующего устройства (фиг. 2) в котором одна из ступеней 2 фильтр ;Подключается к сети непосредственно без коммутирующего устройства. Для обеспечения полного диапазон :регулирования фильтро-компенсирующе го устройства (фиг. 1) реактивная мощность узла плавно регулируемого потребителя реактивной мощности (QL, ) должна быть равна мощности ми нимальной ступени фильтра ((), ) L 4l Мощность последующих узлов (ступеней) фильтров целесообразно выбир согласно зависимости (1ф(тч) Чфп. 2 где Q.(bn реактивная мощность п-ой ступени фильтров, 0.ф((- реактийная мощность (п+1)-ой ступени фильтров Для фильтро-компенсирующего устройства сдвумя отключаемыми ступенями, например, мощность второй сту пени фильтров составляет афе 0-ф-1 2 Максимальная мощность фильтрокомпенсирующего устройства (Цфц ) равна Фк ОФ1 Фг Ф Таким образом число дискретно переключаемых ступеней равно трем. Мощность плавно-регулируемого по требителя реактивной мощности (для схемы с двумя узлами фильтров) равна . QU ч. f в режиме генерирования максималь ной реактивной мощности установки вентильные коммутиругадие устройства 3 и 4 открыты, а вентили потребителя 5 реактивной- мощности закрыты. По мере открытия вентилей плавнорегулируемого потребителя 5 реактивной мощности, суммарная реактивная мощность, генерируемая фильтро-компенсирующим устройством, спижаетЬя в пределе - на уровень мощности ступени фильтров (С1ф ) Суммарная мощность при этом составляет Оф,( (аф2+ Q)i) - QL 2Q., Затем одновременно закрываются вентильный ключ 3 первой ступени 1 фильтров и вентили потребителя 5 реактивной мощности. При этом сохраняется значение Q(p 2Qa) . Дальнейшее снижение генерируемой мощности фильтро-компенсирующего устройства осуществляется за счет постепенного открытия вентилей узла потребителя реактивной мощности, в пределе - на уровень мощности ступени фильтров. Суммарная мощность при этом составляет Q(|)K 2 ь Q0i Вслед за этим одновременно, закрываются вентильный ключ 4 второй ступени фильтров и вентили потребителя 5 реактивной мощности, а вентильный ключ 3 первого узла фильтров открывается. Суммарная мощность устройства, при этом сохраняется на уровне Q. Qc, Дальнейшее снижение генерируемой мощности фильтрокомпенсирующего устройства обеспечивается постепенным открытием вентилей потребителя реактивной мощности, в пределе на уровень мощности ступени фильтров. Суммарная мощность при этом снижается до нуля афк QU О Плавно-ступенчатое увеличение суммарной реактивной мощности, генерируемой фильтро-компенсирующим устройством (от О до 3Q)i) , осуществляется в обратном порядке. Первый этап:вентильный ключ 3, первой ступени 1 фильтров (минимальной мощности О.ф() открыт, одновременно с ним открыты вентили плавно-регулируемого потребителя 5 реактивной мощности. Суммарная генерируемая мощность ( 0. Затем вентили потребителя реактивной мощности постепенно закрываются в пределе до режима QL, О и ( Q()- Второй этап; одновременно открываются вентильный ключ 4 (ступени 2 фильтров), вентили потребителя 5 реактивной мощности и закрывается вентильный ключ 3 (узла 1 фильтров). При этом сохраняется режим йф(. Затем вентили потребителя реактивной мощности постепенно закрываются, в пределе до режима QI, О и О ( 2 . Третий этап: одновременно открываются вентильный ключ 3 (ступени 1 фильтров) и вентили потребителя реактивной мощности, а вентильный ключ 4 (ступени 2 фильтров) остает ся открытым. При этом сохраняется режим . 2 Qcj(. Затем вентили потребителя реактивной мощности постепенно закрываются, в пределе - д Оь О и 0 .С1ф + С1ф . Применение предложенного способ позволяет снизить установленную мощность и массо-габаритные показа тели реактивного оборудования потребителя реактивной мощности и поз воляет улучшить гармонический сост кривой генерируемого тока. Формула изобретения 1. Способ управления компенсирую щим устройством, содержащим индукти ный элемент, подключенный к сети по редством коммутационных элементов, например вентилей, и фильтры,выполненные из п отдельных ступеней, подключенных к сети через коммутационные аппараты, путем управления вентилями индуктивного элемента и подключения ступеней фильтра, о тНичающийся тем, что, с целью обеспечения плавного регулирования генерируемой реактивной мощности и улучшения гармонического состава кривой генерируемого тока, на каждой ступени регулирования полностью открывают вентили индуктивного элемента, подключают соответствующую ступень фильтра, начиная с минимальной по мощности, после чего вентили индуктивного элемента полностью закрывают, при этом мощность реактора выбирают равной по абсолютной величине мощности 1инимальной ступени фильтра. 2. Способ по п. 1, отличающ и и с я тем, что, с целью осуществления регулирования при резких изменениях реактивной мо111ности в сети, одновременно подключают несколько ступеней фильтров, после чего путем управления вентилями индуктивного элемента устанавливают необходимую величину генерируемой реактивной мощности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании 1400513, кл. Н 02 J 3/18, 1975.