[實(shí)用新型]一種換流站無功控制用交流電壓測(cè)點(diǎn)優(yōu)化配置結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520887081.1
• 申請(qǐng)日: 2015-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN205248804U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲洲;賈紅舟;倫振堅(jiān);施世鴻;岳增坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/16
• 分類號(hào): H02J3/16;H02J3/36
• 代理公司: 廣州廣信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44261
• 代理人: 張文雄

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種換流站無功控制用交流電壓測(cè)點(diǎn)優(yōu)化配置結(jié)構(gòu)。適用于換流站無功控制。屬于高壓直流輸電系統(tǒng)工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在“西電東送，南北互供，全國聯(lián)網(wǎng)”能源發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施過程中，高壓直流輸電技術(shù)體現(xiàn)了其優(yōu)越性并被廣泛采用。在高壓直流輸電系統(tǒng)中，直流換流器要消耗大量的無功電力，使得所連接的交流系統(tǒng)無法靠自身來供給無功電力并將電壓維持在正常范圍。大多數(shù)直流換流器都是通過裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備來滿足無功需求，與此同時(shí)，無功補(bǔ)償設(shè)備還必須消耗多余無功以防止持續(xù)的高電壓損壞換流站設(shè)備。因此，精確的無功控制對(duì)于整個(gè)直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行來說至關(guān)重要。

換流站控制保護(hù)系統(tǒng)中，無功控制系統(tǒng)功能是直流輸電系統(tǒng)中保證功率正常輸送、電壓穩(wěn)定的重要手段，控制輸入是無功功率和交流母線電壓，控制目的是糾正實(shí)際電壓和設(shè)定值的暫時(shí)偏差。而無功控制作為直流系統(tǒng)和交流系統(tǒng)連接處的交流電壓的控制手段，其控制判據(jù)也是交直流系統(tǒng)連接處的交流電壓值，其穩(wěn)定程度也直接衡量無功控制對(duì)整個(gè)直流輸電系統(tǒng)的影響效果。

現(xiàn)有技術(shù)中，現(xiàn)階段直流輸電工程通常采用交直合建方案，且交直流系統(tǒng)連接處交流母線配置單相電壓互感器(例如：A相)，而無功控制系統(tǒng)用電壓為交直流系統(tǒng)連接處單相交流母線電壓值，存在如下問題：(1)在單相電壓波動(dòng)或系統(tǒng)受到輕微擾動(dòng)的暫態(tài)過程中可能導(dǎo)致無功控制系統(tǒng)誤動(dòng)或拒動(dòng)，進(jìn)而造成交流過壓、換相失敗以及破壞整個(gè)直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。(2)單相電壓越限報(bào)警，無功控制禁止投入濾波器/電容器，無法實(shí)現(xiàn)無功控制功能，進(jìn)而影響整個(gè)直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。(2)對(duì)三相交流母線，需要配置三個(gè)單相電壓互感器，電壓測(cè)點(diǎn)配置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性及安全性差。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是，為了解決現(xiàn)有單相電壓波動(dòng)或系統(tǒng)受到輕微擾動(dòng)的暫態(tài)過程中可能導(dǎo)致無功控制系統(tǒng)誤動(dòng)或拒動(dòng)，進(jìn)而造成交流過壓、換相失敗以及破壞整個(gè)直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行及無功控制電壓測(cè)點(diǎn)配置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、可靠性及安全性差的問題，提供一種換流站無功控制用交流電壓測(cè)點(diǎn)優(yōu)化配置結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種換流站無功控制用交流電壓測(cè)點(diǎn)優(yōu)化配置結(jié)構(gòu)，包括換流站的交流母線和直流控制保護(hù)系統(tǒng)的無功控制單元,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于：在換流站的交、直流連接處交流母線處設(shè)置三相電壓互感器，所述的三相電壓互感器的電壓輸入端與交流母線連接、電壓輸出端連接控制電纜的輸入端，控制電纜的輸出端連接直流控制保護(hù)系統(tǒng)的無功控制單元的電壓采樣輸入端，形成無功控制單元的三相交流電壓采樣回路；三相電壓互感器的三相輸出電壓作為無功控制系統(tǒng)交流電壓判據(jù)，形成三相交流母線電壓采樣的電路結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型的目的還可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

進(jìn)一步地，三相電壓互感器在換流站的交、直流連接處的連接方式為抗諧振式三相線路連接。

進(jìn)一步地，三相電壓互感器在換流站的交、直流連接處交流母線的連接方式為并聯(lián)連接。

進(jìn)一步地，無功控制單元的采樣電壓線路通過PT接口屏連接于PT端子箱接入端，再由PT端子箱接出端連接于PT接線盒，在PT接線盒的二次繞組線路接出至交流母線。

本實(shí)用新型具有如下突出的有益效果：

1、本實(shí)用新型在換流站的交、直流連接處的交流母線上配置三相電壓互感器，把所述三相電壓互感器的三相輸出電壓作為無功控制系統(tǒng)交流電壓判據(jù)的采樣電壓，通過控制電纜將所述采樣電壓引接至直流控制保護(hù)系統(tǒng)的無功控制單元，然后由無功控制單元將所采集的三相交流電壓采樣信號(hào)做邏輯運(yùn)算，形成無功控制邏輯，再由無功控制單元輸出并執(zhí)行無功控制邏輯以控制無功設(shè)備的投切，形成單一電壓互感器采樣三相交流母線電壓的交流判據(jù)采樣電路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)無功控制系統(tǒng)依據(jù)三相電壓進(jìn)行控制補(bǔ)償直流輸電系統(tǒng)的無功電力，確保整個(gè)直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行；因此，能夠解決現(xiàn)有換流站工程中無功控制電壓測(cè)點(diǎn)配置繁雜、成本高、可靠性及安全性差的問題，具有減少投資成本，優(yōu)化二次回路接線、提高直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，保證送電質(zhì)量的效果，以及可減少換流站控制保護(hù)系統(tǒng)中電壓回路及相應(yīng)軟硬件配置數(shù)量，簡化了控制保護(hù)系統(tǒng)的軟硬件配置，方便運(yùn)行維護(hù)，并可提高了電壓無功控制系統(tǒng)計(jì)算精度，簡化了電壓判據(jù)的計(jì)算邏輯。