[發明專利]一種用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置及方法

在審

• 申請號: 202011379862.1
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112366714A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 徐志;郭成;李勝男;覃日升;姜訸;盧佳
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

1.一種用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置，其特征在于，所述裝置連接在合環的第一母線和第二母線之間，所述裝置包括母聯斷路器，所述母聯斷路器設置在所述第一母線和第二母線之間；

所述裝置還包括串聯變壓器、并聯變壓器、并聯整流器、串聯變流器及控制保護設備；

所述串聯變壓器的一次側串聯在所述第一母線和第二母線之間并與所述母聯斷路器并聯；

所述串聯變流器，一端與所述串聯變壓器的二次側連接，另一端連接所述并聯整流器；

所述并聯變壓器，一端通過開關與所述第一母線和第二母線連接，另一端連接所述并聯整流器；

所述并聯整流器，一端與所述并聯變壓器連接，另一端與所述串聯變流器連接，串聯變流器與并聯變流器共用直流母線；

所述串聯變壓器、并聯變壓器、并聯整流器、串聯變流器以及所述母聯斷路器之間均通過開關連接；

所述控制保護設備，與串聯變壓器、并聯變壓器、并聯整流器、串聯變流器及開關通過二次控制線纜連接，通過檢測第一母線和第二母線的電壓電流信號、裝置開關位置信號以及串聯變壓器和并聯變壓器檔位信號，對所述串聯變壓器和并聯變壓器檔位、并聯整流器、串聯變流器以及開關進行控制，實現合環調電的順序控制。

2.根據權利要求1所述的用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置，其特征在于，所述開關包括第一開關、第二開關、第三開關、第四開關和第五開關；

所述第一母線與串聯變壓器之間連接所述第一開關，所述第二母線與串聯變壓器之間連接所述第二開關，所述串聯變壓器與串聯變流器之間連接所述第五開關；

所述第一母線與并聯變壓器之間連接所述第三開關，所述第二母線與并聯變壓器之間連接所述第四開關。

3.根據權利要求1所述的用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置，其特征在于，所述串聯變流器為全控性的變流器，包括設置有兩電平VSC結構或MMC結構逆變器的柔性變流器。

4.根據權利要求1所述的用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置，其特征在于，所述并聯整流器為采用晶閘管構成的整流器，或電力二極管組成的整流橋。

5.根據權利要求1所述的用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置，其特征在于，所述并聯變壓器為可調壓的變壓器。

6.根據權利要求1所述的用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置，其特征在于，所述串聯變壓器為可調壓的變壓器。

7.一種用于調節壓差角差的配電網合環調電方法，其特征在于，所述方法應用于權利要求1-6任意一項所述的用于調節壓差角差的配電網合環調電裝置，包括以下步驟：

采集第一母線和第二母線兩側電壓，根據電壓相角幅值差，計算得到串聯變壓器需要輸出電壓，即得到串聯變壓器目標電壓；

根據所述目標電壓，確定串聯變壓器、串聯變流器、并聯整流器、并聯變壓器的控制信號；

通過控制信號調節串聯變壓器、串聯變流器、并聯整流器、并聯變壓器，使串聯變壓器上的輸出電壓達到目標值，即母線兩側電壓向量差值；

當第一母線或第二母線的單側電壓與輸出電壓之和等于第二母線或第一母線的單側電壓時，串聯變壓器任一側的開關壓差角差為零，即可執行合環調電。