[實用新型]6脈動TCT式可控并聯電抗器

有效

• 申請號: 201420684965.2
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN204118755U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 劉洋;李蘭芳;張松;高麗超;康辰中;王子云;劉紅恩;蓋振宇;魏春霞;段全新;崔大偉;郭靖華
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網智能電網研究院;中電普瑞科技有限公司;國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H01F27/28
• 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

技術領域

本實用新型涉及一種可控并聯電抗器，具體涉及一種6脈動TCT式可控并聯電抗器。

背景技術

可控并聯電抗器是解決超/特高壓輸電系統中無功電壓控制和限制過電壓對并聯電抗器不同需求之間矛盾的關鍵技術手段之一。根據技術路線不同，可控并聯電抗器可分為變壓器型可控并聯電抗器和磁控型可控并聯電抗器兩大類。變壓器型可控并聯電抗器按照低壓側晶閘管閥調節方式不同，包括分級調節式可控并聯電抗器和晶閘管控制變壓器(Thyristor?Controlled?Transformer，簡稱TCT)式可控并聯電抗器。

目前分級調節式和磁控型可控并聯電抗器均已有超高壓電網的工程應用，分級調節式可控并聯電抗器原理簡單，響應速度快，但應用于超/特高壓輸電系統，考慮到成本等因素，其分級容量不宜設置過多，因此更適合應用于潮流變化劇烈但具有季節性或日負荷特性特點的超/特高壓輸電系統；磁控型可控并聯電抗器可實現輸出容量連續、平滑調節，但響應速度相對較慢；TCT式可控并聯電抗器兼具分級調節式響應速度快和磁控型容量平滑調節的優點，既可作為線路并聯電抗器解決無功補償和過電壓抑制間的矛盾，又可作為母線并聯電抗器控制系統無功電壓，在風電大規模集中接入的超/特高壓交流輸電系統中應用獨具優勢，在潮流變化劇烈但具有季節性特點的水電集中外送交流輸電系統也有應用前景。因此需要提供一種適合安裝在超/特高壓交流長線路中間的開關站，作為動態無功補償裝置代替SVC起到無功電壓控制作用的TCT式可控并聯電抗器。

發明內容

為了滿足現有技術的需要，本實用新型提供了一種6脈動TCT式可控并聯電抗器，所述電抗器包括一次側繞組和二次側繞組，所述一次側繞組為星形聯結的三相繞組，并聯在電力系統中；所述二次側繞組包括控制繞組和補償繞組；所述控制繞組為星形聯結的三相繞組，每相繞組的出線側連接晶閘管閥組；所述補償繞組為三角形聯結的三相繞組，每相繞組的出線側連接濾波單元；

通過調節晶閘管閥組中晶閘管的觸發延遲角大小，改變所述電抗器的輸出容量；

所述濾波單元，用于濾除控制繞組連接的晶閘管閥組工作中產生的諧波電流。

優選的，所述晶閘管閥組包括反向并聯的兩個晶閘管；所述晶閘管的觸發延遲角可控范圍為90°≤α≤180°；

優選的，所述晶閘管閥組的兩端并聯一個旁路斷路器；當所述晶閘管閥組發生故障時觸發所述旁路斷路器閉合，將晶閘管閥組中的電流轉移到旁路斷路器上，防止損壞晶閘管閥組；

當電力系統發生單相接地故障的暫態過程中觸發旁路斷路器閉合，防止故障相電壓跌落導致晶閘管閥組無法正常觸發；

所述電抗器并聯在穩定運行的電力系統中時，閉合所述旁路斷路器，晶閘管閥組不通過工作電流從而降低電抗器的運行損耗；

優選的，所述濾波單元包括并聯電容器組、無源濾波器和有源濾波器；

所述并聯電容器組和無源濾波器，濾除所述控制繞組輸出的諧波電流，向所述電抗器提供無功補償，以減少所述電抗器輸出的諧波分量，擴大所述電抗器的輸出容量范圍；

所述有源濾波器，濾除所述控制繞組輸出的諧波電流，以減少所述電抗器輸出的諧波分量；

優選的，所述一次側繞組和二次側繞組中每相繞組的首端連接避雷器后接地，用于在過電壓情況下保護繞組和晶閘管閥組；

優選的，所述一次側繞組的三相中性點直接接地或者連接電抗器后接地；所述控制繞組的三相中性點直接接地。

與最接近的現有技術相比，本實用新型的優異效果是：

1、本實用新型技術方案中，補償繞組連接并聯電容器組或濾波器，能夠減少電抗器輸出的諧波分量，擴大無功補償范圍；

2、本實用新型技術方案中，晶閘管閥組的兩端并聯有旁路斷路器，可以在系統發生故障、晶閘管需要檢修或出現過電壓時閉合旁路斷路器；對于有規律的風電集中送出系統或直流輸電系統，可以在輸送負荷穩定時，閉合旁路斷路器，斷路器承擔長期電流，有效減少晶閘管閥和冷卻系統的損耗；

4、本實用新型提供的一種6脈動TCT式可控并聯電抗器，兼具分級調節式可控并聯電抗器響應速度快和磁控型可控并聯電抗器容量平滑調節的優點，在風電大規模集中接入的超/特高壓交流輸電系統中應用獨具優勢，在潮流變化劇烈但具有季節性特點的水電集中外送交流輸電系統也有應用前景；本實用新型提供的TCT式可控并聯電抗器的調節特性與SVC相似，特別適合安裝在超/特高壓交流長線路中間的開關站，作為動態無功補償裝置代替SVC起到無功電壓控制的作用。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。