[發明專利]一種采用模塊化結構的統一潮流控制器及其啟動方法

有效

• 申請號: 201310182250.7
• 申請日: 2013-05-16
• 公開（公告）號: CN103311944A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 周飛;宋潔瑩;荊平;胡娟;蘇雪源;詹建榮;陳穎
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網智能電網研究院;中國電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種采用模塊化結構的統一潮流控制器的啟動方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：?

（1）設置統一潮流控制器的初始狀態；?

（2）閉合并聯側的開關BKRSH，進行串聯側和并聯側的不可控整流充電；?

（3）充電完成后，閉合啟動電阻旁路開關BKRST；?

（4）對并聯換流器和串聯換流器進行完全充電，直至并聯換流器和串聯換流器中的子模塊電容電壓達到額定電壓；?

（5）閉合直流旁路開關BPSDC1和直流旁路開關BPSDC2，拉開串聯側的旁路斷路器BPSSE，裝置啟動完成，投入系統運行。?

2.如權利要求1所述的啟動方法，其特征在于，步驟（1）設置統一潮流控制器的初始狀態包括：?

串聯換流器和并聯換流器的子模塊觸發脈沖均閉鎖；?

并聯側開關BKRSH斷開；?

啟動電阻旁路開關BKRST斷開；和?

直流旁路開關BPSDC1和直流旁路開關BPSDC2均斷開，串聯斷路器BPSSE閉合。?

3.如權利要求1所述的啟動方法，其特征在于，步驟（4）包括如下步驟：?

A、解鎖并聯換流器觸發脈沖，采用定直流電壓控制，直至交流側將并聯換流器子模塊電容電壓充電至額定，串聯換流器子模塊電容電壓被充電到額定值一半；?

B、解鎖串聯換流器觸發脈沖，每相旁路一個橋臂的子模塊，并聯換流器繼續定直流電壓控制，直至串聯換流器的所述一個橋臂的子模塊的電容電壓充電至額定值；?

C、將串聯換流器的每相中的已沖完電的橋臂的子模塊退出，剩下的一個橋臂的子模塊投入，并聯換流器繼續定直流電壓控制，直至串聯換流器中每相的子模塊的電容電壓充電至額定值。?

4.如權利要求1所述的啟動方法，其特征在于，步驟（4）包括如下步驟：?

A、解鎖并聯換流器觸發脈沖，采用定直流電壓控制，直至交流側將并聯換流器子模塊電容電壓充電至額定，串聯換流器子模塊電容電壓被充電到額定值一半；?

B、斷開啟動電阻旁路開關BKRST；?

C、解鎖串聯換流器觸發脈沖，每相旁路一個橋臂的子模塊，并聯換流器繼續定直流電壓控制，直至串聯換流器的所述一個橋臂的子模塊的電容電壓充電至額定值；?

D、將串聯換流器的每相中的已沖完電的橋臂的子模塊退出，剩下的一個橋臂的子?模塊投入，并聯換流器繼續定直流電壓控制，直至串聯換流器中每相的子模塊的電容電壓充電至額定值。?

5.一種采用模塊化結構的統一潮流控制器，所述統一潮流控制器包括并聯側和串聯側兩部分，并聯側和串聯側通過直流母線連接；其特征在于，?

所述并聯側包括并聯換流器、變壓器I、啟動電路I和開關；并聯換流器的交流端依次連接變壓器I、啟動電路I和開關后并聯接入電網；?

所述串聯側包括串聯換流器、變壓器II和旁路斷路器；所述串聯換流器的交流端通過變壓器II串入電網；所述旁路斷路器并聯在所述變壓器II的線路側。?

6.如權利要求5所述的統一潮流控制器，其特征在于，所述并聯換流器和所述串聯換流器均由3相六個橋臂構成，每個橋臂包括1個電抗器和N個結構相同的子模塊；每個橋臂的子模塊級聯后一端通過電抗器與變壓器I的閥側繞組連接；另一端與同方向橋臂的級聯的子模塊一端連接，形成正負極母線。?

7.如權利要求6所述的統一潮流控制器，其特征在于，所述正負極母線上均設置有啟動電路，即啟動電路II和啟動電路III；?

所述啟動電路I包括并聯的啟動電阻RSTDC1和直流旁路開關BPSDC1；?

所述啟動電路II包括并聯的啟動電阻RSTDC2和直流旁路開關BPSDC2。?

8.如權利要求6所述的統一潮流控制器，其特征在于，所述子模塊由半橋結構與直流電容并聯構成，所述半橋結構包括兩個串聯的IGBT模塊，每個IGBT模塊包括反并聯的IGBT和二極管；?

引出半橋結構中點和IGBT的集電極/發射極作為子模塊的輸入端和輸出端。?

9.如權利要求5所述的統一潮流控制器，其特征在于，所述變壓器I和所述變壓器II的閥側繞組中性點通過電阻接地。?