[實用新型]一種快速型中高壓串聯補償及深度限流裝置

有效

• 申請號: 201720901292.5
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN207021687U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 李富強
• 申請（專利權）人: 安徽尚途電力保護設備有限公司
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02H9/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙)34115
• 代理人: 奚華保

技術領域

本實用新型涉及限制電力系統線路電壓補償和限制短路電流技術領域，尤其是一種快速型中高壓串聯補償及深度限流裝置。

背景技術

隨著經濟的發展，用電負荷的急劇增長，中高壓長距離輸電線路帶來的電壓質量問題逐漸暴露出來。對于人口密度較小的地區，供電半徑較大，輸電線路普遍較長。在早期負荷較輕的情況下，受端電壓尚可滿足使用需求；但隨著社會進步和經濟發展，重負載用戶不斷增加，負荷電流在線路上的壓降明顯加大，造成對負荷的供電電壓質量嚴重超標，負荷高峰時有的線路末端電壓只有額定電壓的80%，導致附近的工業和居民用電設備不能正常運行，只有能補償電能在輸送過程中的電壓損失才能使廣大工礦企業及居民生產生活不受影響。

隨著用電用電負荷的急劇增長，各支路發生短路故障發生的幾率也隨著劇增，當母線下某一條支路發生短路，短路故障能迅速拉低母線電壓給整條線路造成不可估量的損失，只有快速大幅限制短路電流防止短路故障的進一步擴大，才能保證在下游支路發生短路故障時母線處不受影響。市場上現有串聯補償裝置沒有限制短路電流的作用。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種能夠補償線路的分布感抗，提高系統的穩定性，大幅限制短路電流，防止短路故障范圍的進一步擴大的快速型中高壓串聯補償及深度限流裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：一種快速型中高壓串聯補償及深度限流裝置，包括安裝在配電柜內的可控硅SCR、用于系統正常運行時退出線路電壓補償支路和限流支路的高速渦流開關K1、用于補償系統電壓的線路電壓補償支路，以及用于用于系統發生短路故障后限制短路電流的限流支路，所述可控硅SCR與高速渦流開關K1并聯，所述高速渦流開關K1與線路電壓補償支路并聯，所述線路電壓補償支路與限流支路并聯。

所述線路電壓補償支路由高速渦流開關K2和補償電容器C串聯組成。

所述限流支路由高速渦流開關K3和限流電抗器L串聯組成。

所述高速渦流開關K1由安裝在配電柜中的控制器控制其開斷，所述高速渦流開關K1采用真空滅弧斷路器。

所述高速渦流開關K2由安裝在配電柜中的控制器控制其開斷，所述高速渦流開關K2采用真空滅弧斷路器。

所述高速渦流開關K3由安裝在配電柜中的控制器控制其開斷，所述高速渦流開關K3采用真空滅弧斷路器。

由上述技術方案可知，本實用新型的有益效果為：本實用新型具有結構簡單、安全可靠、節省變壓器投資及運行損耗等優點，能在系統電壓過低時及時抬升系統電壓；在支路發生短路故障時大幅限制短路電流，防止短路故障范圍的進一步擴大，又可以實現短路故障切除后迅速退出限流電抗器起到零損耗的作用。

附圖說明

圖1為本實用新型的電氣原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種快速型中高壓串聯補償及深度限流裝置，包括安裝在配電柜內的可控硅SCR、用于系統正常運行時退出線路電壓補償支路和限流支路的高速渦流開關K1、用于補償系統電壓的線路電壓補償支路，以及用于用于系統發生短路故障后限制短路電流的限流支路，所述可控硅SCR與高速渦流開關K1并聯，所述高速渦流開關K1與線路電壓補償支路并聯，所述線路電壓補償支路與限流支路并聯。

如圖1所示，所述線路電壓補償支路由高速渦流開關K2和補償電容器C串聯組成。所述限流支路由高速渦流開關K3和限流電抗器L串聯組成。所述高速渦流開關K1由安裝在配電柜中的控制器控制其開斷，所述高速渦流開關K1采用真空滅弧斷路器。所述高速渦流開關K2由安裝在配電柜中的控制器控制其開斷，所述高速渦流開關K2采用真空滅弧斷路器。所述高速渦流開關K3由安裝在配電柜中的控制器控制其開斷，所述高速渦流開關K3采用真空滅弧斷路器。

工作原理如下：當控制器檢測到線路電壓過低時，命令高速渦流開關K1快速斷開，高速渦流開關K2迅速閉合使補償電容器C快速投入，通過補償電容器C將該條支路的電壓迅速抬升到額定電壓附近。當控制器檢測到末端電壓恢復時將高速渦流開關K1迅速閉合，然后將高速渦流開關K2斷開，防止出現過補償狀況；當控制器檢測到該支路出現短路時高速渦流開關K3迅速閉合，高速渦流開關K1迅速斷開將限流電抗器L迅速投入后，將故障支路短路電流大大降低。當短路故障被切除后，快速控制系統控制高速渦流開關K1立即閉合，然后高速渦流開關K3斷開，將限流電抗器L退出，防止限流電抗器L長期投入消耗大量無功損耗和用戶端電壓過低的實際運行問題。

綜上所述，本實用新型具有結構簡單、安全可靠、節省變壓器投資及運行損耗等優點，能在系統電壓過低時及時抬升系統電壓；在支路發生短路故障時大幅限制短路電流，防止短路故障范圍的進一步擴大，又可以實現短路故障切除后迅速退出限流電抗器起到零損耗的作用。