[發明專利]一種集約型直流融冰裝置保護測控系統

有效

• 申請號: 201810972964.0
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN108899852B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 陸佳政;毛新果;李波;譚艷軍;朱思國;黃清軍;朱遠
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司防災減災中心;國家電網有限公司
• 主分類號: H02G7/16
• 分類號: H02G7/16;H02J3/18
• 代理公司: 43213 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 馬家駿

本發明公開了電氣工程領域的一種集約型直流融冰裝置保護測控系統，用于保護包括融冰電源斷路器、融冰整流變壓器、無功補償部件連接斷路器、無功補償與有源濾波部件以及整流部件的集約型直流融冰裝置，保護測控系統包括與融冰整流變壓器和融冰電源斷路器連接的變壓部件保護子系統；與整流部件和融冰電源斷路器連接的整流部件保護子系統；與無功補償與有源濾波部件以及無功補償部件連接斷路器連接的無功補償與有源濾波部件保護子系統。各子系統分工明確，同時協調工作，可滿足裝置在不同工況下的保護需求，且具有響應速度快的優點，保證了融冰裝置的安全運行。

技術領域

本發明涉及電氣工程技術領域，具體涉及一種集約型直流融冰裝置保護測控系統。

背景技術

直流融冰是輸電線路抗擊雨雪冰凍災害最直接有效的手段，在冬季覆冰期有力保障了大電網的安全穩定運行。集約型直流融冰裝置是在直流融冰的基礎上兼具了動態無功補償與有源濾波功能。在非覆冰期，集約型直流融冰裝置能對電網進行動態無功補償，極大地提高了裝置利用率。同時根據電網實際需求集約型直流融冰裝置可分別工作在單一融冰、單一無功補償及融冰與無功補償并列運行等多種工況下。但每種工況下裝置的輸出特性及對應的保護需求有較大差異，常規保護裝置無法滿足集約型直流融冰裝置的保護需求。

由于集約型直流融冰裝置長期運行在高電壓、大電流的環境中，由于缺乏完善的保護測控系統，一旦裝置發生故障，極易造成設備損壞甚至對電網產生較大沖擊。因此針對集約型直流融冰裝置的多種工況，需設計完善、響應速度快的保護測控系統用于確保裝置能安全可靠運行。

發明內容

本發明目的在提供一種集約型直流融冰裝置保護測控系統，以解決現有技術中存在的技術缺陷。

為實現上述目的，本發明提供了一種集約型直流融冰裝置保護測控系統，用于保護集約型直流融冰裝置，集約型直流融冰裝置包括融冰電源斷路器、融冰整流變壓器、無功補償部件連接斷路器、無功補償與有源濾波部件以及整流部件，融冰電源斷路器與外部交流母線以及融冰整流變壓器連接，融冰整流變壓器與整流部件以及無功補償部件連接斷路器連接，無功補償部件連接斷路器與無功補償與有源濾波部件連接，保護測控系統還包括變壓部件保護子系統、整流部件保護子系統以及無功補償與有源濾波部件保護子系統，變壓部件保護子系統分別與融冰整流變壓器和融冰電源斷路器連接以在融冰整流變壓器發生故障時跳開融冰電源斷路器，整流部件保護子系統與整流部件和融冰電源斷路器連接以在整流部件發生故障時跳開融冰電源斷路器，無功補償與有源濾波部件保護子系統分別與無功補償與有源濾波部件以及無功補償部件連接斷路器連接以在無功補償與有源濾波部件發生故障時跳開無功補償部件連接斷路器。

優選地，無功補償與有源濾波部件采用鏈式SVG結構。

優選地，無功補償與有源濾波部件保護子系統包括模塊級保護單元和裝置級保護單元，模塊級保護單元分別與無功補償與有源濾波部件以及裝置級保護單元連接以當鏈式SVG結構的無功補償與有源濾波部件中的功率模塊發生故障時將功率模塊旁路并將旁路工況上報給裝置級保護單元，裝置級保護單元還與無功補償部件連接斷路器連接以當接收的旁路工況中旁路的功率模塊個數大于閥值時跳開無功補償部件連接斷路器。

優選地，融冰整流變壓器為單電源輸入型融冰整流變壓器。

優選地，變壓部件保護子系統包括差動保護單元、后備保護單元以及非電量保護單元，差動保護單元、后備保護單元以及非電量保護單元的輸入端均與融冰整流變壓器連接，差動保護單元、后備保護單元以及非電量保護單元的輸出端均與融冰電源斷路器連接。

優選地，整流部件采用十二脈沖整流結構，包括兩個6脈波閥塔。整流部件保護系統包括過流保護單元、過壓保護單元和過熱保護單元。

優選地，整流部件保護子系統包括過流保護單元、過壓保護單元和過熱保護單元，過流保護單元、過壓保護單元和過熱保護單元的輸入端均與整流部件連接，過流保護單元、過壓保護單元和過熱保護單元的輸出端均與融冰電源斷路器連接。