專利名稱：一種晶閘管控制電抗器(tcr)閥組的重構(gòu)配置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二脈動整 流閥組的重構(gòu)配置方法。
背景技術(shù)：
2008年初，我國華中、西南、華東地區(qū)法生了嚴(yán)重的雨雪冰凍災(zāi)害，電網(wǎng)設(shè)施覆冰覆 雪嚴(yán)重，斷線倒塔線路跳閘現(xiàn)象頻發(fā)，造成電網(wǎng)巨大損失，局部地區(qū)電網(wǎng)甚至遭受毀滅性 打擊。由于冰災(zāi)發(fā)生的時(shí)間和頻度都較小，若直流融冰設(shè)備僅能夠作為融冰裝置使用， 其經(jīng)濟(jì)性較差。靜止無功補(bǔ)償(SVC)兼直流融冰裝置，除能滿足輸電線路融冰需要外，一 般時(shí)間也可作為常規(guī)動態(tài)無功補(bǔ)償裝置使用，為系統(tǒng)提供動態(tài)無功支撐，阻尼系統(tǒng)低頻振 蕩，提高系統(tǒng)穩(wěn)定極限和輸送能力。
目前，國內(nèi)沒有此類裝置的應(yīng)用。
國內(nèi)外沒有本發(fā)明提出的這種晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二脈動整流閥組的可 重構(gòu)配置方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了靜止無功補(bǔ)償(SVC)兼融冰裝置的晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二 脈動整流閥組重構(gòu)配置方法。
可重構(gòu)靜止無功補(bǔ)償(SVC)兼直流融冰裝置的晶閘管閥工作模式主要取決于氣候環(huán)境 條件，經(jīng)斷路器、隔離開關(guān)的適當(dāng)切換可變更為所需要的模式。 一般只有在天氣惡劣的寒 冬、導(dǎo)線浮冰較為嚴(yán)重時(shí)才工作在直流融冰模式，其他時(shí)間均工作在靜止無功補(bǔ)償(SVC) 模式，提高了綜合經(jīng)濟(jì)性。
本發(fā)明提供了一種晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二脈動整流閥組的重構(gòu)配置方 法，其特征在于晶閘管控制電抗器TCR閥組兼十二脈動并聯(lián)整流閥組共由12組閥組構(gòu)成， 每組閥組為晶閘管串聯(lián)結(jié)構(gòu)，串聯(lián)不同晶閘管數(shù)以適應(yīng)不同電壓等級，通過拆分、組合與 重構(gòu)，形成不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分別可以構(gòu)成晶閘管控制電抗器閥組和晶閘管整流器，靈活用于靜止無功補(bǔ)償SVC和整流，其主電路結(jié)構(gòu)為兩組六脈動并聯(lián)閥組，每個(gè)晶閘管分別經(jīng) 本支路隔離開關(guān)ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2與同組及異組的對應(yīng)支路并聯(lián)在一起， 兩組整流橋的同相閥通過隔離開關(guān)Ll連接進(jìn)行分，同組同相的兩只晶閘管也分別通過隔 離開關(guān)SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2進(jìn)行分合。
其中，當(dāng)運(yùn)行模式為靜止無功補(bǔ)償SVC時(shí)，合上隔離開關(guān)Ll以及隔離開關(guān)SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，拉開隔離開關(guān)ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，通過在交流 側(cè)的輸入線路Al、 A2、 A3、 Bl、 B2、 B3上接入電抗器，每兩個(gè)晶閘管閥并聯(lián)后兩側(cè)再 串聯(lián)兩個(gè)電抗器構(gòu)成一相，三相接成角形，構(gòu)成晶閘管控制電抗器TCR，十二組閥組成為 TCR閥組，并且可以通過改變晶閘管不同的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)靜止無功補(bǔ)償SVC的容量輸出 以滿足系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制的需要。
其中，當(dāng)運(yùn)行模式為直流融冰時(shí)，隔離開關(guān)L1以及隔離開關(guān)SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，合上隔離開關(guān)ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，每組的一個(gè)晶閘管連接在 一起，每組的另一個(gè)晶閘管也連接在一起，最終兩組再并聯(lián)分別為直流的正負(fù)極輸出，從 而構(gòu)成兩臺六脈動整流橋并聯(lián)結(jié)構(gòu)，其作為直流融冰模式運(yùn)行的主要變流設(shè)備，為覆冰線 路提供直流融冰電流，至少兩臺六脈動整流橋并聯(lián)可實(shí)現(xiàn)大電流輸出，滿足融冰需要，控 制系統(tǒng)在線路融冰過程中通過改變晶閘管閥的觸發(fā)角來調(diào)節(jié)線路直流電流，可適用于不同 電壓等級、不同參數(shù)、不同長度的導(dǎo)線。
本發(fā)明的有益效果是對晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼晶閘管整流閥組拆分重組， 構(gòu)成不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，平時(shí)構(gòu)成SVC進(jìn)行無功補(bǔ)償、系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制，災(zāi)害氣候中構(gòu)成 整流系統(tǒng)進(jìn)行直流融冰、具有明顯的經(jīng)濟(jì)性。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二脈動整流閥組的主電路圖2是重構(gòu)成靜止無功補(bǔ)償(SVC)模式的晶閘管控制電抗器(TCR)閥模式的電路圖3是等效的晶閘管控制電抗器(TCR)的典型畫法電路圖4是重構(gòu)成直流融冰模式的兩六脈動整流橋并聯(lián)的電路圖。
具體實(shí)施例方式
晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二脈動整流閥組共由12組閥組構(gòu)成，每組閥組為
4晶閘管串聯(lián)結(jié)構(gòu)，串聯(lián)不同晶閘管數(shù)以適應(yīng)不同電壓等級。可通過拆分、組合與重構(gòu)，形 成不同拓?fù)湟环謩e構(gòu)成晶閘管控制電抗器(TCR)閥組和晶閘管整流器，靈活用于SVC 和整流。主電路如圖l所示(圖中的晶閘管符號實(shí)際為多個(gè)晶閘管串聯(lián)的閥組)。兩組 六脈動并聯(lián)閥組，每個(gè)晶閘管分別經(jīng)本支路隔離開關(guān)ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2 與同組及異組的所有支路并聯(lián)在一起；兩組整流橋的同相閥通過Ll的分和控制閥的連 接關(guān)系；同組同相的兩只晶閘管也分別通過SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2分合。 運(yùn)行模式為靜止無功補(bǔ)償(SVC)時(shí)，合上L1、 SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2， 拉開ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，通過在交流側(cè)Al、 A2、 A3、 Bl、 B2、 B3接 上電抗器，構(gòu)成晶閘管控制電抗器(TCR)，如圖2所示，即每兩個(gè)晶閘管并聯(lián)兩側(cè) 再串聯(lián)兩個(gè)電抗器三相接成角形，等效可畫成圖3所示的TCR典型畫法。這時(shí)12 組閥組成為TCR閥組，通過改變晶閘管不同的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)SVC的容量輸出以滿足 系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制需要。
運(yùn)行模式為直流融冰時(shí)，拉開L1、 SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，合上ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，這樣連成兩臺6脈動整流橋并聯(lián)結(jié)構(gòu)，如圖4所示，每組的一個(gè) 晶閘管連接在一起，每組的另一個(gè)晶閘管也連接在一起，最終兩組再并聯(lián)分別為直流 的正負(fù)極輸出。其中晶閘管整流器作為直流融冰模式運(yùn)行的主要變流設(shè)備，為覆冰線 路提供直流融冰電流，兩臺(或多臺)整流橋并聯(lián)可實(shí)現(xiàn)大電流輸出，滿足融冰需要。 例如如每臺整流橋輸出3000A直流電流，兩臺并聯(lián)即輸出6000A電流，可滿足大多數(shù) 輸電線路融冰需要，如果多臺并聯(lián)可輸出更大電流。控制系統(tǒng)在線路融冰過程中通過 改變晶閘管閥的觸發(fā)角來調(diào)節(jié)線路直流電流，可適用于不同電壓等級、不同參數(shù)、不 同長度的導(dǎo)線。
此處已經(jīng)根據(jù)特定的示例性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說在 不脫離本發(fā)明的范圍下進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q或修改將是顯而易見的。示例性的實(shí)施例僅僅是例 證性的，而不是對本發(fā)明的范圍的限制，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求定義。
權(quán)利要求
1、一種晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二脈動整流閥組的重構(gòu)配置方法，其特征在于晶閘管控制電抗器TCR閥組兼十二脈動并聯(lián)整流閥組共由12組閥組構(gòu)成，每組閥組為晶閘管串聯(lián)結(jié)構(gòu)，串聯(lián)不同晶閘管數(shù)以適應(yīng)不同電壓等級，通過拆分、組合與重構(gòu)，形成不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分別可以構(gòu)成晶閘管控制電抗器閥組和晶閘管整流器，靈活用于靜止無功補(bǔ)償SVC和整流，其主電路結(jié)構(gòu)為兩組六脈動并聯(lián)閥組，每個(gè)晶閘管分別經(jīng)本支路隔離開關(guān)ZA1、ZB1、ZC1、ZA2、ZB2、ZC2與同組及異組的對應(yīng)支路并聯(lián)在一起，兩組整流橋的同相閥通過隔離開關(guān)L1連接進(jìn)行分，同組同相的兩只晶閘管也分別通過隔離開關(guān)SA1、SB1、SC1、SA2、SB2、SC2進(jìn)行分合。
2、 如權(quán)利要求1所述的重構(gòu)配置方法，其特征在于當(dāng)運(yùn)行模式為靜止無功補(bǔ)償SVC 時(shí)，合上隔離開關(guān)Ll以及隔離開關(guān)SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，拉開隔離開關(guān) ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，通過在交流側(cè)的輸入線路Al、 A2、 A3、 Bl、 B2、 B3上接入電抗器，每兩個(gè)晶閘管閥并聯(lián)后兩側(cè)再串聯(lián)兩個(gè)電抗器構(gòu)成一相，三相接成角形， 構(gòu)成晶閘管控制電抗器TCR，十二組閥組成為TCR閥組，并且可以通過改變晶閘管不同 的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)靜止無功補(bǔ)償SVC的容量輸出以滿足系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制的需要。
3、 如權(quán)利要求1所述的重構(gòu)配置方法，其特征在于當(dāng)運(yùn)行模式為直流融冰時(shí)，隔離 開關(guān)L1以及隔離開關(guān)SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，合上隔離開關(guān)ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，每組的一個(gè)晶閘管連接在一起，每組的另一個(gè)晶閘管也連接在一起，最 終兩組再并聯(lián)分別為直流的正負(fù)極輸出，從而構(gòu)成兩臺六脈動整流橋并聯(lián)結(jié)構(gòu)，其作為直 流融冰模式運(yùn)行的主要變流設(shè)備，為覆冰線路提供直流融冰電流，至少兩臺六脈動整流橋 并聯(lián)可實(shí)現(xiàn)大電流輸出，滿足融冰需要，控制系統(tǒng)在線路融冰過程中通過改變晶閘管閥的 觸發(fā)角來調(diào)節(jié)線路直流電流，可適用于不同電壓等級、不同參數(shù)、不同長度的導(dǎo)線。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼十二脈動整流閥組的重構(gòu)配置方法，晶閘管控制電抗器TCR閥組兼十二脈動并聯(lián)整流閥組共由12組閥組構(gòu)成，每組閥組為晶閘管串聯(lián)結(jié)構(gòu)，串聯(lián)不同晶閘管數(shù)以適應(yīng)不同電壓等級，通過拆分、組合與重構(gòu)，形成不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分別可以構(gòu)成晶閘管控制電抗器閥組和晶閘管整流器，靈活用于靜止無功補(bǔ)償SVC和整流，本發(fā)明的方法對晶閘管控制電抗器(TCR)閥組兼晶閘管整流閥組拆分重組，構(gòu)成不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，平時(shí)構(gòu)成SVC進(jìn)行無功補(bǔ)償、系統(tǒng)調(diào)壓和穩(wěn)定控制，災(zāi)害氣候中構(gòu)成整流系統(tǒng)進(jìn)行直流融冰、具有明顯的經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號H02J3/18GK101552445SQ20091007713
公開日2009年10月7日 申請日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者飛 周, 周勝軍, 皎 張, 武守遠(yuǎn) 申請人:中國電力科學(xué)研究院;中電普瑞科技有限公司