一種兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]前些年,我國(guó)南方地區(qū)發(fā)生了大規(guī)模的嚴(yán)重雨雪冰凍災(zāi)害天氣,導(dǎo)致電力設(shè)施遭到嚴(yán)重?fù)p壞,給電網(wǎng)造成巨大的損失,局部地區(qū)電網(wǎng)甚至遭受到毀滅性打擊。我國(guó)華中、西南、華東地區(qū)的嚴(yán)重的雨雪冰凍災(zāi)害會(huì)造成電網(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。為避免電網(wǎng)事故的重演,對(duì)超高壓輸電線路及配網(wǎng)線路進(jìn)行除冰勢(shì)在必行。
[0003]國(guó)內(nèi)外研宄表明,直流融冰技術(shù)是一種可實(shí)現(xiàn)大電流,長(zhǎng)線路融冰的有效方法。但由于冰災(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。
[0004]因此,如何提高直流融冰設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性是本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問(wèn)題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提出一種兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置,可實(shí)現(xiàn)直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償,且在不影響裝置效果的前提下,省去專(zhuān)用整流變壓器,降低了投資成本,增強(qiáng)了裝置整體的經(jīng)濟(jì)性。
[0006]基于上述目的本發(fā)明提供的兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置,包括:六脈動(dòng)晶閘管整流器、電抗器組,以及若干個(gè)隔離開(kāi)關(guān);
[0007]其中,所述電抗器組包括三相的六個(gè)電抗器,所述六脈動(dòng)晶閘管整流器包括三相的六對(duì)晶閘管整流單元;所述隔離開(kāi)關(guān)設(shè)置于電抗器與晶閘管整流單元的連接線中;
[0008]在隔離開(kāi)關(guān)處于融冰開(kāi)合狀態(tài)時(shí),所述電抗器組中一相的兩個(gè)電抗器并聯(lián)連接至所述六脈動(dòng)晶閘管整流器中對(duì)應(yīng)相的兩對(duì)晶閘管整流單元之間,所述六脈動(dòng)晶閘管整流器向負(fù)載線路輸出直流電流進(jìn)行融冰;
[0009]在隔離開(kāi)關(guān)處于無(wú)功補(bǔ)償開(kāi)合狀態(tài)時(shí),所述電抗器組與所述六脈動(dòng)晶閘管整流器,構(gòu)成晶閘管控制電抗器型TCR相控電抗器,對(duì)負(fù)載線路進(jìn)行靜止無(wú)功補(bǔ)償。
[0010]從上面所述可以看出,本發(fā)明提供的兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置,不包括整流變壓器,也不必采用專(zhuān)用的換相電抗器或相控電相器,投資小,可以通過(guò)合理的設(shè)計(jì)電抗器的參數(shù),使電抗器在SVC方式下作為相控電抗器使用,在直流融冰方式下作為換相電抗器使用,即利用裝置不同狀態(tài)下的重構(gòu),實(shí)現(xiàn)直流融冰與SVC無(wú)功補(bǔ)償功能的切換。而且,本發(fā)明在不影響裝置效果的情況下,省去傳統(tǒng)融冰裝置的專(zhuān)用整流變壓器,通過(guò)對(duì)換相電抗器的優(yōu)化設(shè)計(jì)可以保證裝置融冰的輸出容量,同時(shí)避免了由于使用專(zhuān)用整流變壓器的容量固定帶來(lái)的融冰輸出容量的受限問(wèn)題,可以有效改善了晶閘管閥組的工作狀態(tài),大大提高了裝置整體的技術(shù)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]靜止無(wú)功補(bǔ)償器在低壓供配電系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用于電壓調(diào)整、改善電壓水平、減少電壓波動(dòng)、改善功率因數(shù)、抑制電壓閃變、平衡不對(duì)稱(chēng)負(fù)荷,靜止無(wú)功補(bǔ)償器配套的濾波器能吸收諧波和減小諧波干擾等。在超高壓輸電系統(tǒng)中,靜止無(wú)功補(bǔ)償器的作用是提供無(wú)功補(bǔ)償、調(diào)整電壓,改善系統(tǒng)電壓水平,改善電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定性,抑制工頻過(guò)電壓等。
[0014]因此,本發(fā)明的發(fā)明人考慮到,若利用直流融冰裝置實(shí)現(xiàn)靜止無(wú)功補(bǔ)償,即通過(guò)一定設(shè)計(jì)將直流融冰功能和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能集成于一個(gè)裝置,則將會(huì)大大提高直流融冰裝置的經(jīng)濟(jì)性,可高效經(jīng)濟(jì)的解決因雨雪冰凍災(zāi)害導(dǎo)致的電網(wǎng)設(shè)施覆冰覆雪嚴(yán)重、斷線倒塔、線路跳閘、以及造成電網(wǎng)巨大損失的問(wèn)題。而且,本發(fā)明的兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置,并不包含整流變壓器,可以利用無(wú)功補(bǔ)償運(yùn)行方式下的相控電抗器兼做直流融冰方式下的換相電抗器實(shí)現(xiàn)直流融冰兼SVC (靜止無(wú)功補(bǔ)償)的功能,節(jié)省了直流融冰及SVC專(zhuān)用整流變和直流側(cè)平波電抗器,大大減少了整體裝置的占地,降低了噪音和成本,并通過(guò)在不同功能需求下的一次設(shè)備的結(jié)構(gòu)重構(gòu)、裝置控制策略的變化,可實(shí)現(xiàn)直流融冰和無(wú)功補(bǔ)償功能的相互切換,有效提高了裝置整體的利用率和經(jīng)濟(jì)性。
[0015]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明實(shí)施例提供的兼具直流融冰和靜止無(wú)功補(bǔ)償功能的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,包括:六脈動(dòng)晶閘管整流器101、電抗器組102,以及若干個(gè)隔離開(kāi)關(guān)(圖中未標(biāo))。
[0016]其中,電抗器組102包括三相的六個(gè)電抗器1021。
[0017]六脈動(dòng)晶閘管整流器101包括三相的六對(duì)晶閘管整流單元1011。
[0018]隔離開(kāi)關(guān)設(shè)置于電抗器1021與晶閘管整流單元1011的連接線中,以通過(guò)開(kāi)合狀態(tài)的控制支持裝置實(shí)現(xiàn)直流融冰、或靜止無(wú)功補(bǔ)償功能。
[0019]在隔離開(kāi)關(guān)處于融冰開(kāi)合狀態(tài)時(shí),本發(fā)明的裝置可實(shí)現(xiàn)直流融冰功能;此時(shí),電抗器組102中一相的兩個(gè)電抗器1021并聯(lián)連接至六脈動(dòng)晶閘管整流器101中對(duì)應(yīng)相的兩對(duì)晶閘管整流單元1011之間,六脈動(dòng)晶閘管整流器101向負(fù)載線路輸出直流電流進(jìn)行融冰。進(jìn)一步,在隔離開(kāi)關(guān)處于融冰開(kāi)合狀態(tài)時(shí),通過(guò)改變六脈動(dòng)晶閘管整流器101的觸發(fā)角,可以調(diào)節(jié)六脈動(dòng)晶閘管整流器101輸出的直流電流的大小。具體地,本發(fā)明的裝置進(jìn)行融冰時(shí),電抗器組102作為換相電抗器連接六脈動(dòng)晶閘管整流器101,由交流電源供電,六脈動(dòng)晶閘管整流器101經(jīng)過(guò)整流以覆冰線路為負(fù)載輸出直流電流。這樣,直流電流施加在線路上,產(chǎn)生熱量使線路覆冰融化。而且,可在線路融冰過(guò)程中通過(guò)改變晶閘管閥的觸發(fā)角來(lái)調(diào)節(jié)線路直流電流的大小。
[0020]在隔離開(kāi)關(guān)處于無(wú)功補(bǔ)償開(kāi)合狀態(tài)時(shí),本發(fā)明的裝置可實(shí)現(xiàn)靜止無(wú)功補(bǔ)償功能;此時(shí),電抗器組102與六脈動(dòng)晶閘管整流器101,構(gòu)成晶閘管控制電抗器型TCR相控電抗器,對(duì)負(fù)載線路進(jìn)行靜止無(wú)功補(bǔ)償。其中,在隔離開(kāi)關(guān)處于無(wú)功補(bǔ)償開(kāi)合狀態(tài)時(shí),電抗器組102中一相的兩個(gè)電抗器1021串聯(lián)在一對(duì)晶閘管整流單元1011兩側(cè)。進(jìn)一步,在隔離開(kāi)關(guān)處于靜止無(wú)功補(bǔ)償開(kāi)合狀態(tài)時(shí),通過(guò)改