[發明專利]一種分體分步式有載分接開關及其控制方法

有效

• 申請號: 202110703838.7
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113593865B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 陳羽;許元震;陳富揚;曹冬明;方太勛;李海英;謝曄源;楊兵;呂瑋;石巍;王文杰
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H01F29/04
• 分類號: H01F29/04;H01H1/56
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 謝清萍;劉興

本申請提供一種分體分步式有載分接開關及其控制方法。所述分體分步式有載分接開關包括隔離模塊和切換開關，所述隔離模塊的一端設置于變壓器內部，連接變壓器的選擇開關，所述隔離模塊的另一端設置于變壓器外部；所述切換開關設置于變壓器外部，連接所述隔離模塊；所述切換開關包括兩條支路，每條所述支路包括并聯連接的通流支路和過渡支路，所述通流支路包括串聯連接的第一開關與第二開關，所述過渡支路包括第三開關、第四開關和限流元件，所述第四開關和限流元件并聯連接后與所述第三開關串聯連接；所述兩條支路的輸入端分別通過所述隔離模塊連接所述選擇開關的兩個輸出觸頭，所述兩條支路的輸出端相連接。

技術領域

本申請涉及變壓器技術領域，具體涉及一種分體分布式有載分接開關及其控制方法。

背景技術

有載分接開關主要作用是實現變壓器電壓調節。特高壓直流輸電工程中的換流變壓器有載分接開關(以下簡稱OLTC)與普通電力變壓器運行工況相比更加惡劣。

首先，換流變壓器長期滿負荷運行，流過OLTC的電流大。其次，流過換流變壓器有載分接開關的負載電流不是正弦波，而是帶有換相過程的電流波形，過零點的di/dt大，熄弧困難。然后，換流變壓器有載分接開關OLTC動作非常頻繁，運行中動作次數可達4000次/年，機械壽命要求高。最后，內部動作無任何電氣量監測，處于“黑盒”狀態，無法判斷切換過程中的暫態工作狀態。

由于特高壓換流變壓器有載分接開關(OLTC)的特殊性，目前我國所有特高壓直流輸電工程中的OLTC均為國外廠商提供，且事故分析及改進還不能自主可控。

傳統OLTC一次切換過程中涉及多種開關、多次分合步驟，其中某一步驟發生異常，機械運動仍繼續執行下一步動作，極易導致級間短路等更大故障。

發明內容

本申請實施例提供一種分體分步式有載分接開關，包括隔離模塊、切換開關，所述隔離模塊的一端設置于變壓器內部，連接變壓器的選擇開關，所述隔離模塊的另一端設置于變壓器外部；所述切換開關設置于變壓器外部，連接所述隔離模塊；所述切換開關包括兩條支路，每條所述支路包括并聯連接的通流支路和過渡支路，所述通流支路包括串聯連接的第一開關與第二開關，所述過渡支路包括第三開關、第四開關和限流元件，所述第四開關和限流元件并聯連接后與所述第三開關串聯連接；所述兩條支路的輸入端分別通過所述隔離模塊連接所述選擇開關的兩個輸出觸頭，所述兩條支路的輸出端相連接。

根據一些實施例，所述分體分步式有載分接開關，還包括選擇開關，所述選擇開關設置于變壓器內部，包括n個輸入觸頭和n個輸出觸頭，所述n個輸入觸頭與變壓器的調壓繞組的n個抽頭一一對應連接。

根據一些實施例，所述隔離模塊包括第一隔離單元和第二隔離單元，所述第一隔離單元連接在所述選擇開關的一個輸出觸頭與所述切換開關一條支路的輸入端之間；所述第二隔離單元連接在所述選擇開關的另一個輸出觸頭與所述切換開關另一條支路的輸入端之間。

根據一些實施例，所述切換開關還包括限壓元件，所述限壓元件連接在所述兩條支路的輸入端之間。

根據一些實施例，所述限壓元件包括非線性電阻。

根據一些實施例，所述切換開關還包括第一電流互感器、第二電流互感器、第三電流互感器、第四電流互感器、第五電流互感器、第六電流互感器和第七電流互感器，所述第一電流互感器串聯連接在所述切換開關的一條支路；所述第二電流互感器串聯連接在所述切換開關的另一支路；所述第三電流互感器串聯連接在所述切換開關的輸出端；所述第四電流互感器串聯連接在所述切換開關的所述一條支路的通流支路；所述第五電流互感器串聯連接在所述切換開關的所述另一支路的通流支路；所述第六電流互感器串聯連接在所述切換開關的所述一條支路的過渡支路；所述第七電流互感器串聯連接在所述切換開關的所述另一支路的過渡支路。