本實用新型屬于電力系統(tǒng)中電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

靜止同步補償器采用電壓源型換流器，其中的主要電力電子元器件、電容相對于變壓器、電抗器、線路等設(shè)備對過電壓異常敏感。

對于實際運行的工程，過電壓是換流閥的重大威脅，閥組的器件、電容過電壓能力有限。微秒級的過電壓就可能導(dǎo)致器件的損壞。對于電力電子器件，控制電路或者內(nèi)部故障都可能導(dǎo)致設(shè)備處于充電狀態(tài)，電容電壓不斷上升，最終造成器件過電壓爆炸。為保護其他部分、防止爆炸，減少對整個閥組及系統(tǒng)的影響，需要及時把故障切除。機械旁路開關(guān)的動作需要一定的時間，在此時間內(nèi)充電電流可能導(dǎo)致電壓進一步升高，因此需要另外的設(shè)備來快速的切除故障。

時間極短、幅值高的交直流電網(wǎng)過電壓，如操作過電壓、雷電過電壓，一般無法僅通過保護系統(tǒng)來防護，需要通過合理的耐壓設(shè)計，如配置避雷器等進行預(yù)防。但避雷器的動作時間相對較短，長時間動作會造成避雷器的損壞。

因此，需要針對保護系統(tǒng)和避雷器的優(yōu)缺點，制定一種更為快速有效的保護系統(tǒng)，能夠在系統(tǒng)擾動、模塊故障或交直流電網(wǎng)過電壓時，防止過電壓應(yīng)力繼續(xù)發(fā)展，提高換流器的可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的，在于提供一種串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng),能夠保證設(shè)備在系統(tǒng)擾動、模塊故障或交直流電網(wǎng)過電壓時，均能可靠的動作，保護設(shè)備不受過電壓應(yīng)力而損壞。

為了達到上述目的，本實用新型的解決方案是：

一種串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)，所述串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)包括串聯(lián)變壓器、旁路開關(guān)和避雷器，所述避雷器包括接地避雷器和跨接避雷器；

串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組的近母線端和近線路端均配置接地避雷器；當(dāng)串聯(lián)補償設(shè)備離線路及母線原有避雷器的距離小于設(shè)定的閾值時，所述串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組的近母線端和近線路端不配置接地避雷器；

在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端配置跨接的避雷器和旁路開關(guān)，兩者并聯(lián)，在串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端配置跨接的避雷器；

當(dāng)所述配置的串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端跨接的避雷器的保護水平能夠保護串聯(lián)補償設(shè)備時，不配置跨接在串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端的避雷器；

當(dāng)所述配置的串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端跨接的避雷器的保護水平能夠保護串聯(lián)補償設(shè)備時，不配置跨接在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端的避雷器；

跨接避雷器、接地避雷器和旁路開關(guān)配合，保護串聯(lián)補償設(shè)備的安全。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，在所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端配置跨接的旁路開關(guān)。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，在所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組側(cè)配置接地避雷器。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)采用星形接線方式，或者采用三角形接線方式。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組均采用星形接線方式時，所述串聯(lián)變壓器增加平衡繞組。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組采用星形接線方式時，中性點直接接地或者經(jīng)電阻接地。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器包含有平衡繞組時，平衡繞組兩端不配置跨接的避雷器。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器平衡繞組的其中一端直接接地。

作為本實用新型的進一步優(yōu)選方案，所述串聯(lián)變壓器的平衡繞組的至少一端經(jīng)避雷器接地。

本實用新型的有益效果，在于提供一種串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng),能夠保證設(shè)備在系統(tǒng)擾動、模塊故障或交直流電網(wǎng)過電壓時，均能可靠的動作，保護設(shè)備不受過電壓應(yīng)力而損壞，從而可以提高設(shè)備整體的可靠性，適合于工程應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本實用新型串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，線路側(cè)繞組兩端加接地避雷器；

圖2是本實用新型串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，線路側(cè)繞組兩端不加接地避雷器；

圖3是本實用新型串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，其它側(cè)繞組兩端不配置跨接避雷器；

圖4是本實用新型串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，線路側(cè)繞組兩端不配置跨接避雷器；

圖5是本實用新型串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，其它側(cè)繞組兩端配置旁路開關(guān)；

圖6是本實用新型串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用星形接法加平衡繞組的接線方式)結(jié)構(gòu)圖，其它側(cè)繞組配置接地避雷器；

圖7是本實用新型串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)(串聯(lián)變壓器低壓側(cè)采用三角形的接線方式)結(jié)構(gòu)圖；

圖8是平衡繞組接線方式圖，有一端直接接地；

圖9是平衡繞組接線方式圖，至少有一端經(jīng)避雷器接地；

圖10是三角形接線方式圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細說明。

本實用新型提出了一種串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)，如圖1所示，所述串聯(lián)補償設(shè)備的保護系統(tǒng)包含但不限于串聯(lián)變壓器、旁路開關(guān)和避雷器，串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組的近母線端和近線路端均配置接地避雷器，在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端配置跨接的避雷器和旁路開關(guān)，兩者并聯(lián)；在串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端配置跨接的避雷器?？缃颖芾灼?、接地避雷器和旁路開關(guān)配合，保護串聯(lián)補償設(shè)備的安全。

當(dāng)串聯(lián)補償設(shè)備離線路及母線原有避雷器比較近時，所述串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組的近母線端和近線路端不配置接地避雷器，如圖2所示。

當(dāng)所述配置的串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端跨接的避雷器的保護水平能夠保護串聯(lián)補償設(shè)備時，不配置跨接在串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端的避雷器，如圖3所示。

當(dāng)所述配置的串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端跨接的避雷器的保護水平能夠保護串聯(lián)補償設(shè)備時，不配置跨接在串聯(lián)變壓器線路側(cè)繞組兩端的避雷器，如圖4所示。

可以在所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組兩端配置跨接的旁路開關(guān)，如果同時有跨接的避雷器，與之并聯(lián)，進一步提高保護系統(tǒng)的可靠性，如圖5所示。

可以在所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組側(cè)配置接地避雷器，進一步提高保護系統(tǒng)的可靠性，如圖6所示。

所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)可采用星形接線方式，也可以采用三角形接線方式，如圖7、圖10所示。

所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組均采用星形接線方式時，所述串聯(lián)變壓器增加平衡繞組，如圖8所示。

所述串聯(lián)變壓器其它側(cè)繞組采用星形接線方式時，中性點可直接接地或者經(jīng)電阻接地，如圖8所示。

所述串聯(lián)變壓器包含有平衡繞組時，平衡繞組兩端不配置跨接的避雷器。

所述串聯(lián)變壓器平衡繞組的其中一端直接接地。如圖8所示。

所述串聯(lián)變壓器的平衡繞組的至少一端經(jīng)避雷器接地，進一步提高保護系統(tǒng)的可靠性，如圖9所示。

最后應(yīng)該說明的是：結(jié)合上述實施例僅說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制。所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到：本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型的具體實施方式進行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請待批的專利要求保護范圍之內(nèi)。