專(zhuān)利名稱(chēng):一種電抗器的重構(gòu)配置方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)領(lǐng)域,涉及一種電抗器的重構(gòu)配置方法,具體涉及TCR (晶閘管 控制電抗器)相控電抗器兼直流融冰平波電抗器的重構(gòu)配置方法。
背景技術(shù):
2008年初,我國(guó)華中、西南、華東地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的雨雪冰凍災(zāi)害,電網(wǎng)設(shè)施覆冰覆 雪嚴(yán)重,斷線倒塔線路跳閘現(xiàn)象頻發(fā),造成電網(wǎng)巨大損失,局部地區(qū)電網(wǎng)甚至遭受毀滅性 打擊。由于冰災(zāi)發(fā)生的時(shí)間和頻度都較小,若直流融冰設(shè)備僅能夠作為融冰裝置使用, 其經(jīng)濟(jì)性較差。靜止無(wú)功補(bǔ)償(SVC)兼直流融冰裝置,除能滿足輸電線路融冰需要外,一 般時(shí)間也可作為常規(guī)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置使用,為系統(tǒng)提供動(dòng)態(tài)無(wú)功支撐,阻尼系統(tǒng)低頻振 蕩,提高系統(tǒng)穩(wěn)定極限和輸送能力。
目前,國(guó)內(nèi)沒(méi)有此類(lèi)裝置的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了用于靜止無(wú)功補(bǔ)償(SVC)兼直流融冰裝置的TCR相控電抗器兼直流融冰 平波電抗器重構(gòu)配置方法。
TCR相控電抗器兼直流融冰平波電抗器的工作模式主要取決于氣候環(huán)境條件,經(jīng)斷路 器、隔離開(kāi)關(guān)的適當(dāng)切換可變更為所需要的模式。 一般只有在天氣惡劣的寒冬、導(dǎo)線浮冰 較為嚴(yán)重時(shí)才工作在直流融冰模式,其他時(shí)間均工作在TCR (晶閘管控制電抗器)模式, 提高了綜合經(jīng)濟(jì)性。
本發(fā)明提出了一種相控電抗器兼直流融冰平波電抗器的重構(gòu)配置方法,包括六只電抗 器及其配套電路,其特征在于通過(guò)拆分、組合與重構(gòu),形成不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),分別構(gòu)成用 于靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC或融冰整流的晶閘管控制電抗器型TCR相控電抗器或直流融冰平波電 抗器,其具體主電路結(jié)構(gòu)為三相交流電源A、 B、 C進(jìn)線分別經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GS1和GS2各自與 一只電抗器串聯(lián),再經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GS3和GS4與晶閘管相連,并在每只電抗器與其兩側(cè)隔離 開(kāi)關(guān)之間進(jìn)行引線,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ1的引線為輸入正極IN1,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ2的引線為輸入正極IN2,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ3的引線與經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ4的引線并聯(lián)后作為直流輸出的正極, 三臺(tái)電抗器兩端串聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)GZ1、 GZ3后再并聯(lián)成為一個(gè)平波電抗器組,另三臺(tái)電抗器 兩端串聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)GZ2、 GZ34后再并聯(lián)成為另一個(gè)平波電抗器組, 一共形成兩組平波電抗器組。
其中,當(dāng)運(yùn)行模式為晶閘管控制電抗器型TCR相控電抗器時(shí),拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)GZ1、GZ2、 GZ3和GZ4,合上隔離開(kāi)關(guān)GS1、 GS2、 GS3和GS4,這樣六只電抗器和直流系統(tǒng)隔離開(kāi),并 接入靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC交流電源A、 B和C及閥VI、 V2和V3,閥VI串聯(lián)電抗L3、 L5聯(lián)接 在電源A、 B相間,閥V3串聯(lián)電抗L2、 L6聯(lián)接在電源B、 C相間,閥V2串聯(lián)電抗L1、 L4 聯(lián)接在電源C、 A相間,從而構(gòu)成晶閘管控制電抗器TCR,單相閥兩側(cè)分別串聯(lián)兩只電抗 器,三相接成角形,可通過(guò)改變晶閘管不同的導(dǎo)通角來(lái)調(diào)節(jié)靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC的容量輸 出以滿足系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制的需要。
其中,當(dāng)運(yùn)行模式為直流融冰平波電抗器時(shí),拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)GS1、 GS2、 GS3和GS4, 合上隔離開(kāi)關(guān)GZ1、 GZ2、 GZ3和GZ4,這樣六只電抗器和靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC交流系統(tǒng)電源 A、 B、 C及閥V1、 V2、 V3隔離開(kāi),每三只電抗器并聯(lián)構(gòu)成一個(gè)平波電抗器組, 一共兩組, 其中一組一側(cè)為直流輸入正極IN1,另一組一側(cè)為直流輸入正極IN2,兩組另一側(cè)并聯(lián)后 為直流輸出正極OU,來(lái)適應(yīng)不同的融冰整流電路。
本發(fā)明的有益效果是對(duì)TCR (晶閘管控制電抗器)相控電抗器兼直流融冰平波電抗 器拆分重組,構(gòu)成不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),滿足災(zāi)害氣候直流融冰和其它時(shí)間做為SVC進(jìn)行無(wú)功補(bǔ) 償、系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制需要,具有明顯的經(jīng)濟(jì)性。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是可重構(gòu)TCR (晶閘管控制電抗器)相控電抗器兼直流融冰平波電抗器主電路圖2是重構(gòu)成TCR (晶閘管控制電抗器)相控電抗器等效電路圖3是重構(gòu)成直流融冰平波電抗器等效電路圖4是兩組平波電抗器組與兩六脈動(dòng)整流橋聯(lián)接電路圖5是平波電抗器組與十二脈動(dòng)整流橋聯(lián)接電路圖。
具體實(shí)施例方式
TCR相控電抗器兼直流融冰平波電抗器共由六只電抗器組成,可通過(guò)拆分、組合與重構(gòu),形成不同拓?fù)湟环謩e構(gòu)成TCR相控電抗器和直流融冰平波電抗器,靈活用于SVC和整
流。主電路如圖l所示。
運(yùn)行模式為T(mén)CR相控電抗器時(shí),拉開(kāi)GZ1、 GZ2、 GZ3、 GZ4,合上GS1、 GS2、 GS3、 GS4, 這樣六只電抗器和直流系統(tǒng)隔離開(kāi),接入SVC交流系統(tǒng)電源A、 B、 C及閥V1、 V2、 V3,構(gòu) 成TCR,等效可畫(huà)成圖2所示的TCR典型電路。通過(guò)改變晶閘管不同的導(dǎo)通角來(lái)調(diào)節(jié)SVC 的容量輸出以滿足系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制需要。
運(yùn)行模式為直流融冰平波電抗器時(shí),拉開(kāi)GS1、 GS2、 GS3、 GS4,合上GZ1、 GZ2、 GZ3、 GZ4,這樣六只電抗器和SVC交流系統(tǒng)電源A、 B、 C及閥V1、 V2、 V3隔離開(kāi),成為圖3所 示聯(lián)接形式,構(gòu)成兩組平波電抗器組,每組由三只電抗器并聯(lián),適應(yīng)不同的融冰整流電路。 例如融冰整流電路形式為兩組六脈動(dòng)整流橋并聯(lián)時(shí),兩組平波電抗器組分別作為每組六脈 動(dòng)整流橋的平波電抗器,參見(jiàn)圖4所示。IN1、 IN2分別接兩六脈動(dòng)整流橋的一極(例如正 極),OU則為并聯(lián)后直流輸出正極,兩六脈動(dòng)整流橋的另一極(例如負(fù)極),并聯(lián)后為直流 輸出負(fù)極。又例如融冰整流電路形式為一組十二脈動(dòng)整流橋(或六脈動(dòng)整流橋)時(shí),兩組 平波電抗器組并聯(lián)成一組平波電抗器,參見(jiàn)圖5所示。IN1、 IN2并聯(lián)接入整流橋一極,經(jīng) 平波電抗器組后由OU輸出。
此處已經(jīng)根據(jù)特定的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)在 不脫離本發(fā)明的范圍下進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q或修改將是顯而易見(jiàn)的。示例性的實(shí)施例僅僅是例 證性的,而不是對(duì)本發(fā)明的范圍的限制,本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求定義。
權(quán)利要求
1、一種相控電抗器兼直流融冰平波電抗器的重構(gòu)配置方法,包括六只電抗器及其配套電路,其特征在于通過(guò)拆分、組合與重構(gòu),形成不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),分別構(gòu)成用于靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC或融冰整流的晶閘管控制電抗器型TCR相控電抗器或直流融冰平波電抗器,其具體主電路結(jié)構(gòu)為三相交流電源A、B、C進(jìn)線分別經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GS1和GS2各自與一只電抗器串聯(lián),再經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GS3和GS4與晶閘管相連,并在每只電抗器與其兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)之間進(jìn)行引線,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ1的引線為輸入正極IN1,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ2的引線為輸入正極IN2,經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ3的引線與經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)GZ4的引線并聯(lián)后作為直流輸出的正極,三臺(tái)電抗器兩端串聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)GZ1、GZ3后再并聯(lián)成為一個(gè)平波電抗器組,另三臺(tái)電抗器兩端串聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)GZ2、GZ34后再并聯(lián)成為另一個(gè)平波電抗器組,一共形成兩組平波電抗器組。
2、 如權(quán)利要求1所述的重構(gòu)配置方法,其特征在于當(dāng)運(yùn)行模式為晶閘管控制電抗器 型TCR相控電抗器時(shí),拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)GZ1、 GZ2、 GZ3和GZ4,合上隔離開(kāi)關(guān)GS1、 GS2、 GS3 和GS4,這樣六只電抗器和直流系統(tǒng)隔離開(kāi),并接入靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC交流電源A、 B和C 及閥V1、 V2和V3,閥V1串聯(lián)電抗L3、 L5聯(lián)接在電源A、 B相間,閥V3串聯(lián)電抗L2、 L6 聯(lián)接在電源B、 C相間,閥V2串聯(lián)電抗L1、 L4聯(lián)接在電源C、 A相間,從而構(gòu)成晶閘管控 制電抗器TCR,單相閥兩側(cè)分別串聯(lián)兩只電抗器,三相接成角形,可通過(guò)改變晶閘管不 同的導(dǎo)通角來(lái)調(diào)節(jié)靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC的容量輸出以滿足系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制的需要。
3、 如權(quán)利要求1所述的重構(gòu)配置方法,其特征在于當(dāng)運(yùn)行模式為直流融冰平波電抗 器時(shí),拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)GS1、 GS2、 GS3和GS4,合上隔離開(kāi)關(guān)GZ1、 GZ2、 GZ3和GZ4,這樣 六只電抗器和靜止無(wú)功補(bǔ)償SVC交流系統(tǒng)電源A、 B、 C及閥VI、 V2、 V3隔離開(kāi),每三只 電抗器并聯(lián)構(gòu)成一個(gè)平波電抗器組, 一共兩組,其中一組一側(cè)為直流輸入正極IN1,另一 組一側(cè)為直流輸入正極IN2,兩組另一側(cè)并聯(lián)后為直流輸出正極OU,來(lái)適應(yīng)不同的融冰整 流電路。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種TCR(晶閘管控制電抗器)相控電抗器兼直流融冰平波電抗器共由六只電抗器組成,通過(guò)組合與重構(gòu),構(gòu)成用于SVC或融冰整流的TCR(晶閘管控制電抗器)相控電抗器或直流融冰平波電抗器的方法。
文檔編號(hào)H02G7/16GK101552473SQ200910077138
公開(kāi)日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者飛 周, 周勝軍, 皎 張, 晰 雷 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院;中電普瑞科技有限公司