[實(shí)用新型]雙PWM換流器構(gòu)成的統(tǒng)一潮流控制器實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220138702.2
• 申請(qǐng)日: 2012-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN202550536U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何維國(guó);包海龍;劉雋;張宇;袁加妍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市電力公司
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J3/01
• 代理公司: 上海三和萬國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31230
• 代理人: 任潔瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種雙PWM換流器構(gòu)成的統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

在FACTS技術(shù)應(yīng)用以前，電網(wǎng)采用傳統(tǒng)的機(jī)械式控制方法，具有響應(yīng)速度慢、不能頻繁動(dòng)作、控制功能離散等局限性，基本只適用于穩(wěn)態(tài)潮流或電壓控制，對(duì)暫態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定缺乏足夠的控制能力，因此系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)一般留有較大的穩(wěn)定裕量，難以充分利用電力設(shè)備的輸電能力。

1997年IEEE?PES學(xué)會(huì)正式公布的FACTS定義是：裝有電力電子型和其它靜止型控制裝置以提高可控性和傳輸容量的交流輸電系統(tǒng)。可以說，F(xiàn)ACTS的基石是電力電子技術(shù)，核心是FACTS裝置，關(guān)鍵是對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)的靈活控制。

統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)是一種功能最強(qiáng)大、特性最優(yōu)越的新一代柔性交流輸電裝置，也是迄今為止通用性最好的FACTS裝置，綜合了FACTS元件的多種靈活控制手段，它包括了電壓調(diào)節(jié)、串聯(lián)補(bǔ)償和移相等所有能力，它可以同時(shí)并非常快速的獨(dú)立控制輸電線路中有功功率和無功功率。UPFC可以控制線路的潮流分布，有效地提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)業(yè)界的需要，本實(shí)用新型提出了一種雙PWM換流器構(gòu)成的統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)實(shí)驗(yàn)裝置，包括：

并聯(lián)側(cè)變壓器，所述并聯(lián)側(cè)變壓器的初級(jí)線圈側(cè)連接于所述統(tǒng)一潮流控制器實(shí)驗(yàn)裝置的進(jìn)線；

并聯(lián)斷路器，設(shè)置于所述進(jìn)線和所述并聯(lián)側(cè)變壓器之間；

串聯(lián)側(cè)變壓器，所述串聯(lián)側(cè)變壓器的初級(jí)線圈側(cè)與所述統(tǒng)一潮流控制器實(shí)驗(yàn)裝置的進(jìn)線串聯(lián)且所述串聯(lián)側(cè)變壓器的次級(jí)線圈側(cè)連接到所述并聯(lián)側(cè)變壓器的次級(jí)線圈側(cè)；以及

直流母線電容，設(shè)置于所述并聯(lián)側(cè)變壓器和所述串聯(lián)側(cè)變壓器之間。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在上述的雙PWM換流器構(gòu)成的統(tǒng)一潮流控制器實(shí)驗(yàn)裝置中，所述直流母線電容的電容為9400μF。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在上述的雙PWM換流器構(gòu)成的統(tǒng)一潮流控制器實(shí)驗(yàn)裝置中，所述并聯(lián)側(cè)變壓器的變比為2.5∶1。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在上述的雙PWM換流器構(gòu)成的統(tǒng)一潮流控制器實(shí)驗(yàn)裝置中，所述串聯(lián)側(cè)變壓器具有三個(gè)調(diào)壓分接頭，所述三個(gè)調(diào)壓分接頭的變比分別為對(duì)應(yīng)于電壓補(bǔ)償為系統(tǒng)電壓的30％～50％時(shí)的變比10∶8、對(duì)應(yīng)于電壓補(bǔ)償為系統(tǒng)電壓的15％～30％時(shí)的變比6∶8以及對(duì)應(yīng)于電壓補(bǔ)償為系統(tǒng)電壓的0％～15％時(shí)的變比3∶8。

本實(shí)用新型的雙PWM換流器構(gòu)成的UPFC實(shí)驗(yàn)裝置的串、并聯(lián)換流器采用三橋臂六脈波電路結(jié)構(gòu)。通過將串聯(lián)側(cè)變壓器設(shè)計(jì)為三個(gè)調(diào)壓分接頭，該UPFC實(shí)驗(yàn)裝置可以適用于不同補(bǔ)償容量的需要。

應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型以上的一般性描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和說明性的，并且旨在為如權(quán)利要求所述的本實(shí)用新型提供進(jìn)一步的解釋。

附圖說明

附圖主要是用于提供對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步的理解。附圖示出了本實(shí)用新型的實(shí)施例，并與本說明書一起起到解釋本實(shí)用新型原理的作用。附圖中：

圖1示意性地示出了本實(shí)用新型的雙PWM換流器構(gòu)成的UPFC實(shí)驗(yàn)裝置的電路圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

圖1示意性地示出了本實(shí)用新型的雙PWM換流器構(gòu)成的統(tǒng)一潮流控制器(UPFC)實(shí)驗(yàn)裝置的電路圖。如圖1所示，該雙PWM換流器構(gòu)成的UPFC實(shí)驗(yàn)裝置100主要包括：并聯(lián)側(cè)變壓器101、并聯(lián)斷路器102、串聯(lián)側(cè)變壓器103以及直流母線電容104。

在圖1所示的實(shí)施例中，所述并聯(lián)側(cè)變壓器101的初級(jí)線圈側(cè)連接于所述UPFC實(shí)驗(yàn)裝置的進(jìn)線，即圖1中的線路L1。并聯(lián)斷路器102設(shè)置于所述進(jìn)線和所述并聯(lián)側(cè)變壓器101之間，用以控制該段線路的開路或者斷路。

串聯(lián)側(cè)變壓器103的初級(jí)線圈側(cè)與所述UPFC實(shí)驗(yàn)裝置的進(jìn)線，即圖1中的線路L1，串聯(lián)，且所述串聯(lián)側(cè)變壓器103的次級(jí)線圈側(cè)連接到所述并聯(lián)側(cè)變壓器101的次級(jí)線圈側(cè)。

直流母線電容104設(shè)置于所述并聯(lián)側(cè)變壓器101和所述串聯(lián)側(cè)變壓器103之間。

可見，該實(shí)驗(yàn)裝置中，串、并聯(lián)換流器采用三橋臂六脈波電路結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該UPFC實(shí)驗(yàn)裝置的直流母線電容104為9400μF，直流母線額定電壓為400V。

此外，較佳地，并聯(lián)側(cè)變壓器101采用Y/Δ-11接法，變比為2.5∶1。串聯(lián)側(cè)變壓器103也采用Y/Δ-11接法。