[實用新型]一種可擴展的鏈式 STATCOM 控制保護系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420826533.0
• 申請日: 2014-12-22
• 公開（公告）號: CN204290333U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白云飛;張杭
• 申請（專利權(quán)）人: 中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H04L12/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電力電子裝備控制領(lǐng)域，具體涉及一種可擴展的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鏈式STATCOM是一種基于模塊化多電平電壓源型換流器技術(shù)的柔性交流輸電裝置。為了適應(yīng)高電壓和大容量的應(yīng)用需求，鏈式STATCOM采用了多重化的電路結(jié)構(gòu)——每相電路由結(jié)構(gòu)和功能相同的功率模塊串聯(lián)組成。鏈式STATCOM采用的多重化電路結(jié)構(gòu)具有極高的應(yīng)用靈活性，它不僅可以提高STATCOM裝置的容量，需要種類較少的電氣元件，而且通過改變串聯(lián)元件的數(shù)量就可以滿足不同電壓等級電力系統(tǒng)應(yīng)用的需要，因此鏈式STATCOM是目前學(xué)術(shù)研究和實際應(yīng)用的熱點方向。但是由于鏈式STATCOM用于不同電壓等級電力系統(tǒng)時所串聯(lián)的鏈功率模塊數(shù)量不同，因此在不同電壓等級的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)所要控制的功率模塊數(shù)量不同。目前的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)所能控制的功率模塊數(shù)量都較為固定，因此不同電壓等級的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)不能兼容。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種可擴展的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)，該控制保護系統(tǒng)的規(guī)?？筛鶕?jù)鏈式STATCOM中功率模塊的數(shù)量進行擴展，能夠滿足不同電壓等級的鏈式STATCOM對其控制保護系統(tǒng)規(guī)模的要求。

為了達到上述目的，本實用新型包括控制保護單元和若干閥控單元，閥控單元監(jiān)測若干功率模塊的工作狀態(tài)，控制保護單元通過高速串行總線輸出給每個閥控單元的控制命令，閥控單元通過以太網(wǎng)給控制保護單元傳送各功率模塊的狀態(tài)信息。

所述控制保護單元通過執(zhí)行控制保護策略計算鏈式STATCOM中的控制命令，向閥控單元輸出此控制命令。

所述閥控單元根據(jù)控制保護單元輸出的控制命令產(chǎn)生用于控制功率模塊的PWM脈沖和監(jiān)測功率模塊的工作狀態(tài)。

所述以太網(wǎng)采用基于UDP的MODUBUS協(xié)議。

所述控制保護單元通過高速串行總線和以太網(wǎng)連接A相閥控單元、B相閥控單元和C相閥控單元。

所述控制保護單元通過高速串行總線和以太網(wǎng)連接A相1#閥控單元至A相N#閥控單元、B相1#閥控單元至B相N#閥控單元以及C相1#閥控單元至C相N#閥控單元。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的控制規(guī)模可根據(jù)實際控制對象中功率模塊的數(shù)量進行調(diào)整，在不改變控制保護系統(tǒng)中其他設(shè)備的情況下通過增加或減少控制保護系統(tǒng)中閥控單元的數(shù)量即可改變控制保護系統(tǒng)的控制規(guī)模使原系統(tǒng)滿足不同控制對象功率模塊數(shù)量不同的需要；本實用新型可大大增強控制保護系統(tǒng)的靈活性，降低鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)研發(fā)成本和研發(fā)周期。

進一步的，本實用新型通過并聯(lián)的多個閥控單元，能夠兼容不同電壓等級的功率模塊，適應(yīng)性強。

進一步的，本實用新型通過控制保護單元控制不同相的閥控單元，控制精度高，靈活性強。

附圖說明

圖1是三相共用一臺閥控單元的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是三相閥控單元獨立且每相配置一個閥控單元的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖3是三相閥控單元獨立且每相配置多個閥控單元的鏈式STATCOM控制保護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

參見圖1、圖2和圖3，本實用新型包括控制保護單元和若干閥控單元，控制保護單元通過執(zhí)行保護策略計算鏈式STATCOM中的控制命令，通過高速串行總線向閥控單元輸出此控制命令，閥控單元根據(jù)控制保護單元輸出的控制命令產(chǎn)生用于控制功率模塊的PWM脈沖和監(jiān)測功率模塊的工作狀態(tài)，每個閥控單元最多監(jiān)測48個功率模塊，閥控單元通過基于UDP的MODUBUS協(xié)議的以太網(wǎng)給控制保護單元傳送各功率模塊的狀態(tài)信息。

實施例1：