專利名稱：一種電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高壓直流技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電源裝置。
背景技術(shù)：
在變壓器現(xiàn)場安裝的過程中，防止變壓器受潮是非常重要的一環(huán)，對變壓器油的 處理與防止變壓器受潮密切相關(guān)。采取合適的變壓器油處理方法，可以有效的防止變壓器 受潮，是保障變壓器絕緣耐受水平的必要前提。短路法加熱是一種有效的換流變壓器現(xiàn)場干燥處理方法，能夠大大的縮短現(xiàn)場干 燥處理的周期，并提高干燥效果。短路法加熱過程中，讓換流變壓器閥側(cè)繞組短路，從換流 變壓器的網(wǎng)側(cè)施加電壓。使用短路法加熱進(jìn)行換流變壓器現(xiàn)場干燥處理，需要能夠輸出大 電流如1000A甚至更高、高電壓如數(shù)十千伏的大容量電源。因而，目前需要一種能夠提供大電流、高電壓的電源裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種能夠應(yīng)用于換流變壓器短路法加熱的電源裝置，該電源裝 置能夠以滿足短路法加熱所需要的大電流、高電壓。本發(fā)明實施例提供了一種電源裝置，應(yīng)用于換流變壓器短路法加熱，所述電源裝 置包括調(diào)壓器，所述調(diào)壓器的輸入端接至換流站電源，輸出端接至中間變壓器的輸入 端；調(diào)壓器控制器，用于調(diào)節(jié)所述調(diào)壓器的電壓；中間變壓器，所述中間變壓器的輸出端接至換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組；補償電容器組，與所述換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組并聯(lián)；測量系統(tǒng)，用于測量所述換流變壓器內(nèi)的頂層油溫，將所測量的溫度信息傳輸至 保護(hù)系統(tǒng)；保護(hù)系統(tǒng)，用于監(jiān)測接收到的溫度信息，當(dāng)所述溫度信息達(dá)到預(yù)警值時發(fā)出報警信號。其中，所述測量系統(tǒng)還包括調(diào)壓器輸入端測量裝置，用于測量并顯示調(diào)壓器輸入端的電壓和/或電流；將所 述電壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；禾口/ 或，調(diào)壓器輸出端測量裝置，用于測量并顯示調(diào)壓器輸出端的電壓和/或電流；將所 述電壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；和/ 或，中間變壓器輸出端測量裝置，用于測量并顯示中間變壓器的輸出電壓及輸出電 流；將所述電壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；
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禾口/ 或，換流變壓器測量裝置，用于測量并顯示換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組電流，將所述電壓和/ 或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)。其中，所述保護(hù)系統(tǒng)，還用于根據(jù)所述電壓和/或電流確定是否執(zhí)行跳閘操作。其中，所述中間變壓器輸出端測量裝置包括電容分壓器和電流互感器，其中，所述電容分壓器并聯(lián)在所述中間變壓器的輸出端；所述電流互感器串接在所述中間變壓器的中性點套管處。其中，所述換流變壓器測量裝置包括電流互感器，所述電流互感器串接在所述換 流變壓器網(wǎng)側(cè)的中性點套管處。其中，所述電源裝置還包括開關(guān)系統(tǒng)，所述開關(guān)系統(tǒng)包括入口斷路器，設(shè)置在所述調(diào)壓器的輸入端，用于控制所述電源裝置與外接電源的 通斷；出口斷路器，設(shè)置在所述調(diào)壓器的輸出端，用于設(shè)置調(diào)壓器零位保護(hù)。應(yīng)用本發(fā)明實施例的電源裝置，可在現(xiàn)場對換流變壓器進(jìn)行短路法加熱，達(dá)到迅 速干燥變壓器油的效果。加熱的熱量發(fā)自換流變壓器絕緣內(nèi)部，溫度升高快，效率高。再 有，本發(fā)明實施例提供的電源裝置整體容量大，加熱功率高。此電源裝置工作時，功率因數(shù) 在0. 95以上，對換流站內(nèi)站電源系統(tǒng)的容量要求低。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他 的附圖。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種電源裝置的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種電源裝置的實際應(yīng)用原理圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。短路法加熱過程中，當(dāng)換流變壓器繞組中流過額定電流時，網(wǎng)側(cè)繞組施加的電壓 為短路電壓，換流變壓器消耗的總?cè)萘窟_(dá)到數(shù)萬千伏安。為了能滿足輸出電壓、電流以及容 量的要求，本發(fā)明實施例提供了 一種電源裝置。參見圖1，其是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種電源裝置的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖，具體包括調(diào)壓器101，該調(diào)壓器101的輸入端接至換流站電源，輸出端接至中間變壓器103 的輸入端；調(diào)壓器控制系統(tǒng)102，用于調(diào)節(jié)所述調(diào)壓器的電壓；中間變壓器103，所述中間變壓器103的輸出端接至換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組；
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補償電容器組104，與所述換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組并聯(lián)；測量系統(tǒng)105，用于測量所述換流變壓器內(nèi)的頂層油溫，將所測量的溫度信息傳輸 至保護(hù)系統(tǒng)；保護(hù)系統(tǒng)106，用于監(jiān)測接收到的溫度信息，當(dāng)所述溫度信息達(dá)到預(yù)警值時發(fā)出報
警信號。上述測量系統(tǒng)105還可以包括調(diào)壓器輸入端測量裝置，用于測量并顯示調(diào)壓器輸入端的電壓和/或電流，將所 述電壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；和/或，調(diào)壓器輸出端測量裝置，用于測量并顯示調(diào)壓器輸出端的電壓和/或電流，將所 述電壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；和/或，中間變壓器輸出端測量裝置，用于測量并顯示中間變壓器的輸出電壓及輸出電 流，將所述電壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；和/或，換流變壓器測量裝置，用于測量并顯示換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組電流，將所述電壓和/ 或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)。上述保護(hù)系統(tǒng)還用于根據(jù)所述電壓和/或電流確定是否執(zhí)行跳閘操作，以保證整 個電源裝置的安全。上述中間變壓器輸出端測量裝置包括電容分壓器和電流互感器，其中，所述電容分壓器并聯(lián)在所述中間變壓器的輸出端；所述電流互感器串接在所述中間變壓器的中性點套管處。上述換流變壓器測量裝置包括電流互感器，所述電流互感器串接在所述換流變壓 器網(wǎng)側(cè)的中性點套管處。上述電源裝置還包括開關(guān)系統(tǒng)107，所述開關(guān)系統(tǒng)107可以具體包括入口斷路器，設(shè)置在所述調(diào)壓器的輸入端，用于控制所述電源裝置與外接電源的 通斷；出口斷路器，設(shè)置在所述調(diào)壓器的輸出端，用于設(shè)置調(diào)壓器零位保護(hù)。上述調(diào)壓器控制系統(tǒng)102、測量系統(tǒng)105、保護(hù)系統(tǒng)106、開關(guān)系統(tǒng)107可以置于同 一物理位置，例如置于一個開關(guān)柜中，以方便實際操作中的調(diào)節(jié)和檢測。參見圖2，其是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種電源裝置的實際應(yīng)用原理圖，該電源裝置 可以應(yīng)用于換流變壓器短路法加熱，其具體包括調(diào)壓器201、中間變壓器202、補償電容器組203，并配備有測量系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)和 開個系統(tǒng)。其中，調(diào)壓器201輸入端接至換流站電源204，輸出端接至中間變壓器202輸入端。 中間變壓器202輸出端接至換流變壓器205網(wǎng)側(cè)繞組。補償電容器組203與換流變壓器網(wǎng) 側(cè)繞組并聯(lián)。圖2所示實施例的測量系統(tǒng)包括以下內(nèi)容(1)在調(diào)壓器201輸入端安裝電壓互感器(PT)、電流互感器(CT)，其用于測量調(diào)壓 器201輸入端的電壓、電流，并將測量結(jié)果顯示給操作人員，并且，該調(diào)壓器201輸入端的電 壓、電流還被輸出至保護(hù)系統(tǒng)。(2)在調(diào)壓器201輸出端安裝電壓互感器、電流互感器，其用于測量調(diào)壓器輸出端的電壓、電流，并將測量結(jié)果顯示給操作人員，并且，該調(diào)壓器201輸出端的電壓、電流還被 輸出至保護(hù)系統(tǒng)。(3)在中間變壓器202的輸出端安裝電容分壓器，測量中間變壓器的輸出電壓，在 中間變壓器202的中性點套管處安裝CT，測量中間變壓器的輸出電流，將測量結(jié)果顯示給 操作人員，并且，該中間變壓器202輸出端的電壓、電流還被輸出至保護(hù)系統(tǒng)。(4)在換流變壓器網(wǎng)側(cè)中性點套管處安裝CT，測量流經(jīng)換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組的電 流，將測量結(jié)果顯示給操作人員，并且，該換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組的電流還被輸出至保護(hù)系 統(tǒng)。(5)測量換流變壓器頂層油溫，將測量信號輸出至保護(hù)系統(tǒng)。本發(fā)明實施例中對油 溫的測量方法并不做限定，即可以使用任何可使用的方法來測量油溫，例如，應(yīng)用在短路法 運行中用來監(jiān)測溫度的測量點及測量裝置。圖2所示實施例的保護(hù)系統(tǒng)，用于監(jiān)測接收到的溫度信息，當(dāng)所述溫度信息達(dá)到 預(yù)警值時發(fā)出報警信號。例如，可以預(yù)先設(shè)置變壓器油溫報警，在油面溫度達(dá)到預(yù)警值即接近加熱目標(biāo)溫 度時，發(fā)出報警，提醒操作人員關(guān)注溫度情況，防止加熱溫度過高對變壓器油以及器身絕緣 造成損壞。圖2所示實施例的保護(hù)系統(tǒng)，還用于根據(jù)接收到的電壓和/或電流確定是否執(zhí)行 跳閘操作，以保證整個電源裝置的安全。圖2所示實施例的開個系統(tǒng)包括以下內(nèi)容在調(diào)壓器的入口和出口加裝斷路器，入口斷路器控制電源通斷，出口斷路器設(shè)置 調(diào)壓器零位保護(hù)，即調(diào)壓器不在零位時，無法閉合，防止觸電和在調(diào)壓器非零位情況下合閘 對試品造成沖擊，同時用兩個斷路器可以作為過電流保護(hù)。圖2所示實施例還可以包括調(diào)壓器控制系統(tǒng)(圖未示)，調(diào)壓器控制系統(tǒng)用于調(diào)節(jié) 所述調(diào)壓器的電壓，以實現(xiàn)控制調(diào)壓器升壓或降壓。圖2所示實施例的測量系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、開關(guān)系統(tǒng)以及調(diào)壓器控制系統(tǒng)可以集成 在一個開關(guān)柜中，以方便調(diào)節(jié)和監(jiān)測。可見，應(yīng)用本發(fā)明實施例的電源裝置，可在現(xiàn)場對換流變壓器進(jìn)行短路法加熱，達(dá) 到迅速干燥變壓器油的效果。加熱的熱量發(fā)自換流變壓器絕緣內(nèi)部，溫度升高快，效率高。 再有，本發(fā)明實施例提供的電源裝置整體容量大，加熱功率高。此電源裝置工作時，功率因 數(shù)在0. 95以上，對換流站內(nèi)站電源系統(tǒng)的容量要求低。需要說明的是，本發(fā)明實施例所提供的裝置不但適用于500kV的高壓換流變壓 器，同樣適用于SOOkV的特高壓。需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排 他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而 且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有
的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個......”限定的要素，并不排除在包
括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本 發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種電源裝置，應(yīng)用于換流變壓器短路法加熱，其特征在于，所述電源裝置包括調(diào)壓器，所述調(diào)壓器的輸入端接至換流站電源，輸出端接至中間變壓器的輸入端；調(diào)壓器控制器，用于調(diào)節(jié)所述調(diào)壓器的電壓；中間變壓器，所述中間變壓器的輸出端接至換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組；補償電容器組，與所述換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組并聯(lián)；測量系統(tǒng)，用于測量所述換流變壓器內(nèi)的頂層油溫，將所測量的溫度信息傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；保護(hù)系統(tǒng)，用于監(jiān)測接收到的溫度信息，當(dāng)所述溫度信息達(dá)到預(yù)警值時發(fā)出報警信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其特征在于，所述測量系統(tǒng)還包括調(diào)壓器輸入端測量裝置，用于測量并顯示調(diào)壓器輸入端的電壓和/或電流；將所述電 壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)； 和/或，調(diào)壓器輸出端測量裝置，用于測量并顯示調(diào)壓器輸出端的電壓和/或電流；將所述電 壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)； 和/或，中間變壓器輸出端測量裝置，用于測量并顯示中間變壓器的輸出電壓及輸出電流；將 所述電壓和/或電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)； 和/或，換流變壓器測量裝置，用于測量并顯示換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組電流，將所述電壓和/或 電流傳輸至保護(hù)系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源裝置，其特征在于，所述保護(hù)系統(tǒng)，還用于根據(jù)所述電壓 和/或電流確定是否執(zhí)行跳閘操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源裝置，其特征在于，所述中間變壓器輸出端測量裝置包 括電容分壓器和電流互感器，其中，所述電容分壓器并聯(lián)在所述中間變壓器的輸出端； 所述電流互感器串接在所述中間變壓器的中性點套管處。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源裝置，其特征在于，所述換流變壓器測量裝置包括電流 互感器，所述電流互感器串接在所述換流變壓器網(wǎng)側(cè)的中性點套管處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的電源裝置，其特征在于，所述電源裝置還包括開關(guān)系 統(tǒng)，所述開關(guān)系統(tǒng)包括入口斷路器，設(shè)置在所述調(diào)壓器的輸入端，用于控制所述電源裝置與外接電源的通斷；出口斷路器，設(shè)置在所述調(diào)壓器的輸出端，用于設(shè)置調(diào)壓器零位保護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電源裝置，應(yīng)用于換流變壓器短路法加熱，該裝置包括調(diào)壓器，其輸入端接至換流站電源，輸出端接至中間變壓器的輸入端；調(diào)壓器控制器，用于調(diào)節(jié)所述調(diào)壓器的電壓；中間變壓器，其輸出端接至換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組；補充電容器組，與所述換流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組并聯(lián)；測量系統(tǒng)，用于測量所述換流變壓器內(nèi)的頂層油溫，將所測量的溫度信息傳輸至保護(hù)系統(tǒng)；保護(hù)系統(tǒng)，用于監(jiān)測接收到的溫度信息，當(dāng)所述溫度信息達(dá)到預(yù)警值時發(fā)出報警信號。應(yīng)用本發(fā)明實施例，可在現(xiàn)場對換流變壓器進(jìn)行短路法加熱，達(dá)到迅速干燥變壓器油的效果。該電源裝置整體容量大，加熱功率高。工作時，功率因數(shù)在0.95以上，對換流站內(nèi)站電源系統(tǒng)的容量要求低。
文檔編號H02M5/12GK101917124SQ201010223610
公開日2010年12月15日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者孫昕 申請人:國家電網(wǎng)公司