[發(fā)明專利]無功補償裝置故障穿越性能的檢測裝置、檢測方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN110940871A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦世耀;張金平;朱瓊鋒;李慶;李建立;苗風麟;李春彥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.無功補償裝置故障穿越性能的檢測裝置，其特征在于，包括：故障模擬裝置、被測無功補償裝置和對沖無功補償裝置；

所述被測無功補償裝置和所述對沖無功補償裝置并聯(lián)至機側(cè)母線，所述故障模擬裝置串接在電網(wǎng)與機側(cè)母線之間，在所述故障模擬裝置和機側(cè)母線之間設(shè)置控制點；

其中，所述對沖無功補償裝置用于通過發(fā)生反向的無功電流來吸收掉被測無功補償裝置的電流；

所述對沖無功補償裝置的容量大于等于所述被測無功補償裝置的容量；

所述控制點用于采集電壓和電流信號。

2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述對沖無功補償裝置，其工作模式為恒無功功率運行模式，設(shè)置控制目標為控制該點無功功率為0。

3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述故障模擬裝置，包括：具備電壓主動控制能力的電力電子模擬電壓源型。

4.無功補償裝置故障穿越性能的檢測方法，其特征在于，包括：

基于故障工況對故障模擬裝置進行控制；

采集被測無功補償裝置輸出端的控制點的電壓，并記錄測試過程中在每種故障工況下電壓變化的持續(xù)時間以及電壓波形；

其中，所述測試過程中，采用與所述被測無功補償裝置并聯(lián)的對沖無功補償裝置吸收掉被測無功補償裝置的電流。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于故障工況對故障模擬裝置進行控制，包括：

基于無功功率目標值從預(yù)先設(shè)定的無功補償裝置在故障前的輸出無功電流范圍中選擇無功電流的值，與故障期間的故障電流作差后獲得無功功率參考值；

基于無功功率參考值進行各種故障工況。

其中，所述無功補償裝置在故障前的輸出無功電流范圍，包括：基于故障模擬裝置可承受的最大電流，以及故障期間的故障電流確定被測無功補償裝置在故障前的輸出無功電流的取值范圍。

6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于故障工況對故障模擬裝置進行控制，還包括：

首先將被測無功補償裝置和對沖無功補償裝置設(shè)置為分閘狀態(tài)后，將故障模擬裝置投入運行，直至其進入穩(wěn)定運行狀態(tài)；

將被測無功補償裝置和對沖無功補償裝置設(shè)置為合閘狀態(tài)；此時設(shè)置對沖無功補償裝置為恒無功功率運行模式，設(shè)置控制目標為控制點無功功率為0；啟動對沖無功補償裝置。

7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述故障工況包括：電壓跌落故障工況、電壓升高故障工況、電壓連鎖故障工況。

8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述采集無功補償裝置輸出端的控制點的電壓，并記錄在每種故障工況下電壓變化的持續(xù)時間以及電壓波形，包括：

當故障工況為電壓跌落故障工況時：

通過對故障模擬裝置的控制，使控制點電壓產(chǎn)生多個三相對稱電壓跌落和多個兩相電壓跌落，設(shè)定故障狀態(tài)的目標電壓跌落幅值并記錄測試過程中電壓跌落持續(xù)時間以及被測無功補償裝置輸出端電壓波形。

9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述采集無功補償裝置輸出端的控制點的電壓，并記錄在每種故障工況下電壓變化的持續(xù)時間以及電壓波形，包括：

當故障工況為電壓升高故障工況時：

通過對故障模擬裝置的控制，使控制點電壓產(chǎn)生多個三相對稱電壓升高和多個兩相電壓升高，設(shè)定故障狀態(tài)的目標電壓升高幅值并記錄測試過程中電壓升高持續(xù)時間以及被測無功補償裝置輸出端電壓波形。

10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述采集無功補償裝置輸出端的控制點的電壓，并記錄在每種故障工況下電壓變化的持續(xù)時間以及電壓波形，包括：

當故障工況為電壓連鎖故障工況時：

通過對故障模擬裝置的控制，使控制點電壓產(chǎn)生多個三相對稱電壓升高后降低和多個三相對稱電壓降低后升高，設(shè)定故障狀態(tài)的目標電壓升高幅值和目標電壓跌落幅值并記錄測試過程中電壓連鎖故障持續(xù)時間以及被測無功補償裝置輸出端電壓波形。