[實用新型]大容量柔性直流換流站遠方自動電壓控制裝置

有效

• 申請號: 201720190170.X
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN206461438U
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 張繼芬;蔡小玲;張前楸;林東岳;黃衛平
• 申請（專利權）人: 福建省電力勘測設計院
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 福州展暉專利事務所(普通合伙)35201
• 代理人: 陳如濤

技術領域

本實用新型涉及一種遠程自動控制技術，特別是一種大容量柔性直流換流站遠方自動電壓控制裝置。

背景技術

目前遠方調度端電網調度自動化系統（簡稱調度主站，下同）對發電廠、變電站的遠方電壓（無功功率）自動控制叫做自動電壓控制（簡稱AVC，automatic voltage control），是調度主站的AVC裝置通過自動控制程序，根據電網實時運行工況在線計算無功電壓控制策略，自動對控制區內各發電廠或變電站的無功和電壓調節設備實現閉環控制，以實現控制區合理的無功電壓分布。

隨著電力電子器件的進一步發展，以IGBT換流閥先進裝備和技術為支撐的大容量（1000MVA、±320千伏或±350千伏及以上，本專利技術應用對象）柔性直流輸電系統（FACTS）在國內相繼投入運行。這些世界上容量最大、電壓等級最高大容量柔性直流輸電系統，配套配置了靜止同步補償器（Static Synchronous Compensator，簡稱STATCOM），較傳統的無功補償裝置SVC等具有補償范圍寬、響應時間快、補償功能多樣化、占地面積小等技術優勢。STATCOM并聯于電網中，相當于一個可控的無功電源，其無功電流可以快速地跟隨負荷無功電流的變化而變化，自動補償電網系統所需要的無功功率，對電網無功功率實現動態無功補償。

但是，目前這些大容量柔性直流換流站雖然配置有靜止同步補償器（STATCOM）無功調節控制性能好，站內也具備了先進的計算機監控系統，它卻只能在換流站內的控制室對站內設備進行當地控制和監視。調度端(電網遠方控制的控制端，如省、地區和縣電網的調度中心)無法對柔性直流換流站進行遠方控制，如電壓（無功功率）的遠方自動控制。目前無論是各種電網調度自動化的功能規范還是各級智能電網調度技術支持系統的技術規范都沒有對柔性直流換流站的電壓（無功功率）遠方自動控制進行規范。

發明內容

本實用新型的目的在于根據現有技術的不足之處而提供一種能夠在調度端實現遠動控制的大容量柔性直流換流站遠方自動電壓控制裝置。

本實用新型的目的是通過以下途徑來實現的：

大容量柔性直流換流站遠方自動電壓控制裝置，其結構要點在于，包括有遠方電壓控制服務器、控制工作站、維護工作站以及兩個獨立的遠程數據傳送通道，所述兩個遠程數據傳送通道各自連接有一臺核心數據交換機，該兩核心數據交換機分別通過數據網絡連接到調度自動化主站系統；所述遠方電壓控制服務器、控制工作站以及維護工作站的數據傳送接口均為雙接口，分別連接到所述兩遠程數據傳送通道上；同時區域內的每個柔性直流換流站中的站內計算機也均采用雙數據接口，并該雙數據接口分別通過兩條不同的路由通道連接到所述兩遠程數據傳送通道上。

本實用新型以現有調度主站為基礎，針對柔直的特性，增加遠方自動電壓控制裝置作為柔直遠方電壓(無功功率)控制子系統。該子系統包括遠方電壓(無功功率)控制服務器、控制工作站和維護工作站，遠方電壓控制服務器及控制工作站用于對所需的控制數據進行采集、處理和指令下達及反饋等，組網后通過核心交換機接入現有智能電網調度技術支持系統，實現與現有調度主站平臺一體化融合，由此，調度自動化主站系統便可通過該控制子系統控制連接到數據傳送通道的換流站。特別值得一提的是，不同于目前調度主站對水電廠、火電廠和新能源電站AVC控制采用的調度數據網絡通道，本實用新型采用兩路相互獨立的路由通道，以實現調度自動化主站系統對柔直換流站電壓(無功功率)自動控制指令的傳輸以保證數據傳輸的實時性和可靠性。

本實用新型可以進一步具體為：

所述遠方電壓控制服務器為兩臺，互為獨立，均分別連接到兩個獨立的遠程數據傳送通道上。

兩臺遠方電壓控制服務器可以互為備份，或者輪流使用，主要用于自動接收數據和傳送數據，同時下達控制指令和反饋控制結果。

所述兩個獨立的路由通道均為SDH 100M通道。

SDH（同步數字系列）為一種新的數字傳輸體制，引申為一種光傳輸設備，即光網絡傳輸設備。雙獨立的路由通道能夠提高信號傳輸的實時性和可靠性，是大容量柔性直流換流站要實現遠程控制必不可少的裝備之一。