[發明專利]10kV配電網無縫合環轉電裝置

在審

• 申請號: 201910028049.0
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN109638829A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 李俊林;林勸立;韓云飛;王泉華;林師玄;晏小卉;劉以剛;李華生
• 申請（專利權）人: 廣州供電局有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃鴻華;向薇

本申請涉及一種10kV配電網無縫合環轉電裝置，串聯電壓補償器的直流側與并聯電壓變換器的直流側相連；串聯電壓補償器中的每一相均包括串聯耦合變壓器及單相電壓源型變換器；并聯電壓變換器包括并聯變壓器及三相電壓源型變換器；每組串聯電壓補償器用于串聯接入一組饋線并使兩組饋線的系統電壓相向補償。這樣，通過串聯接入不同電源的兩條饋線，不依賴于合環等值模型的準確性，消除了合環過程中產生的環流，避免因合環潮流過大而造成設備過載、保護誤動等造成的合環風險，降低調度運行人員對不可觀、不可測的配電網合環作經驗判斷帶來的電網安全風險，減少合環操作的不確定性，提高合環轉電的成功率，進一步加強地區電網供電的可靠性。

技術領域

本申請涉及10kV配電網合環轉電領域，具體涉及一種消除合環電流的10kV配電網無縫合環轉電裝置。

背景技術

隨著時代不斷向前發展，滿足人民追求美好生活的電力需求漸漸成為供電企業工作的出發點和落腳點。在發輸變配用等環節中，配電網建設相對滯后，但隨著供電企業服務意識的增強以及電力商品屬性的凸顯，配網投資逐年擴大，用戶用電的可靠性甚至是滿意度受到越來越多的重視。配電網作為電力系統的最后一個環節，直接影響用戶的供電質量，對日常的生活影響尤為明顯，供電企業須嚴格控制停電時間和停電次數。

考慮到短路電流等因素，國內配電網遵循閉環設計、開環運行的原則，負荷通常由單一電源供電，不同的電源所供區域之間采用聯絡開關隔離。配網實際生產運行過程中，檢修設備或者饋線負荷高峰時段滿載，常常會考慮合環轉電。合環轉電不存在先停再轉供的停電間隙，但若采用合環轉電方式，合環時的電網潮流分布與系統實時運行條件相關，難以對合環轉電風險進行系統分析，易造成判斷偏差，實際操作的結果具有隨機性。若合環潮流過大，將引起設備過載，繼電保護誤動，短路電流超標，電磁環網引起事故擴大等風險。

目前多采用建立合環等值模型的方法，計算潮流，進而評估合環風險。不論是經濟性評估還是技術性評估，都是合環前對環流值是否在可接納范圍內的一種判斷，無法消除環流。

發明內容

基于此，有必要提供一種10kV配電網無縫合環轉電裝置。

一種10kV配電網無縫合環轉電裝置，其包括串聯電壓補償器及并聯電壓變換器，所述串聯電壓補償器的直流側與所述并聯電壓變換器的直流側相連；所述串聯電壓補償器用于實現分相補償，所述串聯電壓補償器中的每一相均包括串聯耦合變壓器及單相電壓源型變換器；所述并聯電壓變換器包括并聯變壓器及三相電壓源型變換器；并且，所述10kV配電網無縫合環轉電裝置包括兩組所述串聯電壓補償器，每組所述串聯電壓補償器用于串聯接入一組饋線并使兩組饋線的系統電壓相向補償。

上述10kV配電網無縫合環轉電裝置，通過串聯接入不同電源的兩條饋線，不依賴于合環等值模型的準確性，采用并聯電壓變換器配合兩組串聯電壓補償器的設計，消除了合環過程中產生的環流，避免因合環潮流過大而造成設備過載、保護誤動等造成的合環風險，降低調度運行人員對不可觀、不可測的配電網合環作經驗判斷帶來的電網安全風險，減少合環操作的不確定性，提高合環轉電的成功率，進一步加強地區電網供電的可靠性。

在其中一個實施例中，所述單相電壓源型變換器設有多個相互并聯的第一并聯結構且所述單相電壓源型變換器用于抑制各級變換器間的環流。

在其中一個實施例中，所述單相電壓源型變換器用于協調兩個所述串聯電壓補償器以使補償后的系統電壓保持三相對稱。

在其中一個實施例中，所述單相電壓源型變換器還用于根據實時系統運行方式，綜合調控后下發各單相電壓源型變換器的指令參考補償電壓信號。

在其中一個實施例中，所述三相電壓源型變換器設有多個相互并聯的第二并聯結構且所述三相電壓源型變換器用于降低輸入電流的諧波含量。

在其中一個實施例中，所述并聯電壓變換器分別連接兩斷路器，所述并聯電壓變換器通過每一所述斷路器連接所述串聯電壓補償器且用于連接所述一組饋線。