[實(shí)用新型]一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420235722.0
• 申請(qǐng)日: 2014-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN203825387U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王軒;楊芬麗;吳倩;宿劍飛;燕翚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院;中電普瑞科技有限公司
• 主分類號(hào): G05B17/02
• 分類號(hào): G05B17/02
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國(guó)文

1.一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，所述統(tǒng)一潮流控制器是具有電壓調(diào)節(jié)、串聯(lián)補(bǔ)償和移相的柔性交流輸電裝置；其特征在于：所述電路包括依次連接的試驗(yàn)電源電路、調(diào)壓變壓器、母線1、母線3和母線2；所述母線1與母線2之間設(shè)有移相裝置；所述母線1與所述母線3之間設(shè)有并聯(lián)的旁路開關(guān)和電壓擾動(dòng)發(fā)生裝置；所述母線3與所述母線2之間依次設(shè)有統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型裝置、串聯(lián)變壓器和電抗器，所述串聯(lián)變壓器的系統(tǒng)側(cè)的一端與所述母線3連接。

2.如權(quán)利要求1所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述試驗(yàn)電源電路包括依次串聯(lián)的試驗(yàn)電源、系統(tǒng)阻抗和斷路器或接觸器；所述斷路器或接觸器的輸出端與所述調(diào)壓變壓器的原邊相接。

3.如權(quán)利要求1所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述移相裝置包括電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組式、整流逆變式和移相器式；所述電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組式包括同軸連接的三相電動(dòng)機(jī)和三相發(fā)電機(jī)；所述整流逆變式包括電力電子裝置；所述移相器式包括機(jī)械式移相器。

4.如權(quán)利要求1所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述電壓擾動(dòng)發(fā)生裝置包括依次連接的開關(guān)QF2、軟起回路、三相整流變壓器、三相背靠背換流器、三相濾波電路和三相旁路開關(guān)。

5.如權(quán)利要求4所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述軟起回路包括并聯(lián)的軟起電阻R3和旁路開關(guān)QF3；所述三相整流變壓器為雙繞組或多繞組變壓器，所述雙繞組或多繞組變壓器為三相獨(dú)立變壓器或三相一體變壓器。

6.如權(quán)利要求5所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述三相背靠背換流器包括3個(gè)不同相的背靠背換流器；每相所述背靠背換流器包括至少1組背靠背連接的電壓源換流器；每組所述背靠背連接的電壓源換流器包括整流器、逆變器和并聯(lián)在所述整流器與逆變器之間的支撐電容。

7.如權(quán)利要求6所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述整流器包括引出正負(fù)母線的全橋換流器；每個(gè)全橋換流器包括2個(gè)并聯(lián)支路，每個(gè)支路包括串聯(lián)的IGBT和分別與每只IGBT并聯(lián)的反并聯(lián)二極管；

所述逆變器包括引出正負(fù)母線的全橋換流器；每個(gè)全橋換流器包括2個(gè)并聯(lián)支路，每個(gè)支路包括串聯(lián)的IGBT和分別與每只IGBT并聯(lián)的反并聯(lián)二極管；

所述整流器和逆變器通過各自的正負(fù)母線相連并在其之間并聯(lián)支撐電容；

每相的至少1個(gè)所述整流器的交流側(cè)作為每相背靠背換流器輸入端；

每相所述背靠背換流器中一組背靠背換流器的逆變器的一端作為該相背靠背換流器的一個(gè)輸出端，該逆變器的另一端與其同相的其他組背靠背換流器的逆變器的依次串聯(lián)連接，所述與其同相的其他組背靠背換流器的逆變器串聯(lián)后的另一端作為該相背靠背換流器的另一個(gè)輸出端；

所述每相背靠背變流器的輸入端與每相整流變壓器的輸出端連接，所述每相背靠背變流器的輸出端與每相所述濾波電路連接。

8.如權(quán)利要求5所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述三相濾波電路的每相濾波電路包括依次串聯(lián)的電感、電阻和電容；所述每相濾波電路的電阻和電容串聯(lián)后與每相旁路開關(guān)并聯(lián)；

所述三相旁路開關(guān)的兩端分別為電壓擾動(dòng)發(fā)生裝置的輸入端和輸出端。

9.如權(quán)利要求1所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型裝置包括依次連接的統(tǒng)一潮流控制器軟起回路、通過各自引出的直流母線相連的并聯(lián)側(cè)換流器和串聯(lián)側(cè)換流器；所述并聯(lián)側(cè)換流器串聯(lián)所述統(tǒng)一潮流控制器軟起回路后接入母線3；所述串聯(lián)側(cè)換流器通過串聯(lián)變壓器之后連接所述電抗器接入母線2；

所述統(tǒng)一潮流控制器軟起回路包括并聯(lián)的軟起電阻與旁路開關(guān)QF1。

10.如權(quán)利要求9所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述換流器包括三相兩電平電壓源換流器、三相三電平電壓源換流器和三相模塊化多電平換流器；

所述三相兩電平電壓源換流器包括三相兩電平電橋電路、直流支撐電容、取能電路和控制電路；

所述三相三電平電壓源換流器包括三相三電平電橋電路、直流支撐電容組、取能電路和控制電路；

所述三相模塊化多電平換流器包括模塊化電橋電路。

11.如權(quán)利要求10所述的一種統(tǒng)一潮流控制器低壓物理模型的試驗(yàn)電路，其特征在于：所述兩電平電橋電路包括3個(gè)并聯(lián)相單元，每個(gè)相單元包括兩個(gè)串聯(lián)的IGBT或兩個(gè)串聯(lián)的IGBT串；每個(gè)所述IGBT或IGBT串均并聯(lián)一個(gè)反并聯(lián)二極管或二極管串；所述三相兩電平電壓源換流器中的直流支撐電容并聯(lián)所述相單元兩端且在每個(gè)所述相單元的上下管間分別連接交流濾波電感；所述三相兩電平電壓源換流器中的控制電路控制各個(gè)IGBT；

所述三電平電橋電路包括3個(gè)并聯(lián)相單元，每個(gè)相單元包括2個(gè)串聯(lián)的橋臂，每個(gè)橋臂包括兩個(gè)串聯(lián)IGBT或2個(gè)串聯(lián)的IGBT串組成；每個(gè)所述IGBT或IGBT串均并聯(lián)一個(gè)反并聯(lián)二極管或二極管串；在每個(gè)所述三電平電橋電路的相單元的上下橋臂間分別連接交流濾波電感；在每個(gè)所述上臂的下管集電極和所述下臂的上管發(fā)射極間并聯(lián)由兩個(gè)鉗位二極管串聯(lián)的鉗位二極管組；所述鉗位二極管組通過其串聯(lián)的上下鉗位二極管間相互連接；所述直流支撐電容組為兩個(gè)直流支撐電容串聯(lián)且并聯(lián)在所述三電平電橋的半橋兩端；串聯(lián)的上下所述直流支撐電容間與所述鉗位二極管組中上下串聯(lián)的鉗位二極管間連接；所述三相三電平電壓源換流器中的控制電路控制各個(gè)IGBT；

所述模塊化電橋電路包括3個(gè)并聯(lián)相單元，每個(gè)相單元包括2個(gè)串聯(lián)的橋臂，每個(gè)橋臂包括至少一個(gè)相同的子模塊和與所述子模塊串聯(lián)的換流電抗；所述子模塊包括串聯(lián)的兩個(gè)IGBT和與所述串聯(lián)IGBT相并聯(lián)的直流支撐電容；所述串聯(lián)的兩個(gè)IGBT的下管并聯(lián)旁路電路，所述控制電路控制旁路電路和各個(gè)IGBT。