[實用新型]一種可變頻率變壓器故障穿越電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721798404.5
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN207588455U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設計）人: 陳思哲;盧嘉豪;張桂東;葉遠茂;章云;張淼
• 申請（專利權）人: 廣東工業(yè)大學
• 主分類號: H02J3/02
• 分類號: H02J3/02;H02J3/12;H02J3/24
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請公開了一種可變頻率變壓器故障穿越電路，包括第一電網、第二電網、可變頻率變壓器、第一三相整流器、電機驅動變換器、第一補償電路以及控制電路；第一電網與第一三相整流器和可變頻率變壓器的定子接口連接；第一補償電路的輸出端串聯(lián)在第一電網和可變頻率變壓器的定子接口之間；第一三相整流器與第一補償電路、電機驅動變換器連接；電機驅動變換器與可變頻率變壓器的驅動電機連接；可變頻率變壓器的轉子接口與第二電網連接；控制電路與第一補償電路的控制信號輸入端連接。通過補償電路當發(fā)生電網電壓跌落故障時，進行電壓補償，進而提升電壓，降低短路帶來的大量短路電流，避免了過多的電能損耗，防止電壓跌落故障跌落到電網的另一側。

技術領域

本申請涉及電網異步互聯(lián)技術領域，特別涉及一種可變頻率變壓器故障穿越電路。

背景技術

隨著電網的不斷建設，不同國家之間的電網可以進行共享電能資源。其中，可以通過可變頻率變壓器，將不同頻率的電網相互連接。采用可變頻率變壓器的電網異步互聯(lián)，控制簡單，過載能力強且不會發(fā)生換相失敗，可靠性較高；在使用中不會產生諧波，電能質量更好；并且具有更強的自然阻尼和慣性支撐能力，有利于提高電網穩(wěn)定性。

但是，可變頻率變壓器無法阻斷電網故障的傳播，也就是當可變頻率變壓器的一側電網發(fā)生短路故障導致電壓跌落時，另一側的電網將通過可變頻率變壓器向故障電網傳輸大量短路電流，會影響無故障一側的電網安全運行。并且，過大的短路電流和三相不對稱的電流還會導致可變頻率變壓器的損壞。

請參考圖1，圖1為本申請所介紹的現(xiàn)有技術的可變頻率變壓器電網故障穿越裝置結構示意圖。

一般地，對于實現(xiàn)可變頻率變壓器的電網故障穿越，目前主要采用串聯(lián)動態(tài)制動電阻的方式，阻止故障傳播。在兩側電網均正常運行時，通過旁路開關短接全部串聯(lián)制動電阻；當某一側電網發(fā)生電壓跌落故障時，根據(jù)電網電壓的跌落程度斷開相應的旁路開關，使串聯(lián)動態(tài)制動電阻接入電網，抑制短路造成的電流異常升高，提高可變頻率變壓器的機端電壓，避免故障從故障側電網蔓延到正常側電網。

雖然可以通過多個電阻之間的多種串聯(lián)組合應對不同程度的電壓跌落故障，但有限的電阻組合方式無法實現(xiàn)對可變頻率變壓器兩端電壓的完全補償，對短路電流的限制效果有限，效率低，且大量電能損耗在串聯(lián)動態(tài)制動電阻上，造成不必要的電能損耗。此外，當某一側電網發(fā)生電壓不對稱跌落故障時，還會導致可變頻率變壓器的轉矩波動，縮短機械部件的壽命，同時產生巨大的噪音污染。

因此，如何更好的解決電網電壓跌落時可變頻率變壓器的控制問題，是本領域技術人員所關注的重點問題。

實用新型內容

本申請的目的是提供一種可變頻率變壓器故障穿越電路，通過補償電路當發(fā)生電網電壓跌落故障時，進行電壓補償，進而可以提升電壓，降低短路帶來的大量短路電流，避免了過多的電能損耗，防止電壓跌落故障跌落到電網的另一側。

為解決上述技術問題，本申請?zhí)峁┮环N可變頻率變壓器故障穿越電路，包括第一電網、第二電網、可變頻率變壓器、第一三相整流器、電機驅動變換器、第一補償電路以及控制電路；

所述第一電網與所述第一三相整流器的輸入端和所述第一補償電路的輸出端的一端連接；

所述第一補償電路的輸出端的另一端與可變頻率變壓器的定子接口連接；

所述第一三相整流器的輸出端與所述第一補償電路的輸入端、所述電機驅動變換器的輸入端連接；

所述電機驅動變換器與所述可變頻率變壓器的驅動電機連接；

所述可變頻率變壓器的轉子接口與所述第二電網連接；

所述控制電路與所述第一補償電路的控制信號輸入端連接。

可選的，所述第一補償電路包括第一補償變壓器和第一PWM變換器；