一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述裝置包括電容器組、過(guò)電壓保護(hù)裝置、阻尼裝置和旁路斷路器；所述電容器組與所述阻尼裝置串聯(lián)后再分別與所述過(guò)電壓保護(hù)裝置和旁路斷路器并聯(lián)；所述電容器組和所述阻尼裝置分別與輸電線(xiàn)路間通過(guò)模式切換裝置Q1和Q2連接。該裝置融合了常規(guī)串補(bǔ)和潛式串補(bǔ)的功能，既可用于線(xiàn)路運(yùn)行正常的情況，也可運(yùn)行于線(xiàn)路發(fā)生故障的情況。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及一種串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，更具體涉及一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，常規(guī)串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置一般應(yīng)用于超、特高壓輸電線(xiàn)路中，用于補(bǔ)償交流輸電線(xiàn)路的一部分感性阻抗，從而達(dá)到減小線(xiàn)路阻抗、增加輸送容量、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性等目的。采用串補(bǔ)技術(shù)是經(jīng)濟(jì)高效地提高輸電線(xiàn)路輸送能力的重要手段之一，已經(jīng)在世界各國(guó)電力系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用。
[0003]按照補(bǔ)償阻抗值的固定不變或可以調(diào)節(jié)，串補(bǔ)裝置可分為固定串補(bǔ)(FSC)和可控串補(bǔ)(TCSC)?？煽卮a(bǔ)是通過(guò)電力電子的手段實(shí)現(xiàn)對(duì)串聯(lián)等值基波阻抗的動(dòng)態(tài)控制，使整個(gè)輸電線(xiàn)路的參數(shù)可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。
[0004]在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，串補(bǔ)裝置是投入在輸電線(xiàn)路中的，用以補(bǔ)償輸電線(xiàn)路的部分感抗。當(dāng)發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，串聯(lián)電容器組通常不允許被旁路。當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，通常允許串聯(lián)電容器組被旁路，系統(tǒng)故障清除后。可根據(jù)預(yù)定的串聯(lián)電容器重投邏輯，重新投入。
[0005]潛式串補(bǔ)的運(yùn)行方式與常規(guī)串補(bǔ)不同:系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，潛式串補(bǔ)的電容器不投入，即串補(bǔ)處于旁路狀態(tài)。當(dāng)短路故障發(fā)生時(shí)，潛式串補(bǔ)檢測(cè)出短路故障，并根據(jù)不同的故障類(lèi)型，采用不同的方式投入到線(xiàn)路中，經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間(例如大于系統(tǒng)重投時(shí)間)后再將串聯(lián)電容器組旁路。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，該裝置融合了常規(guī)串補(bǔ)和潛式串補(bǔ)的功能，既可用于線(xiàn)路運(yùn)行正常的情況，也可運(yùn)行于線(xiàn)路發(fā)生故障的情況。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]本實(shí)用新型提供的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述裝置包括電容器組、過(guò)電壓保護(hù)裝置、阻尼裝置和旁路斷路器；所述電容器組與所述阻尼裝置串聯(lián)后再分別與所述過(guò)電壓保護(hù)裝置和旁路斷路器并聯(lián)；所述電容器組和所述阻尼裝置分別與輸電線(xiàn)路間通過(guò)模式切換裝置Ql和Q2連接。
[0009]本實(shí)用新型提供的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述過(guò)電壓保護(hù)裝置為單間隙、雙間隙、金屬氧化物限壓器MOV、晶閘管閥與金屬氧化物限壓器MOV并聯(lián)組合、或間隙與所述金屬氧化物限壓器MOV并聯(lián)組合。
[0010]本實(shí)用新型提供的另一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述模式切換裝置是斷路器或隔離刀閘。
[0011]本實(shí)用新型提供的再一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述裝置在電力系統(tǒng)中單獨(dú)作為常規(guī)串補(bǔ)裝置或單獨(dú)作為潛式串補(bǔ)裝置或兩套、兩套以上所述裝置。[0012]本實(shí)用新型提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，兩套所述裝置為:其中一個(gè)所述裝置設(shè)置在某相的一回線(xiàn)路中作為常規(guī)串補(bǔ)裝置SC;另一個(gè)所述裝置設(shè)置所述某相的另一回線(xiàn)路中作為潛式串補(bǔ)裝置LSC。
[0013]本實(shí)用新型提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述晶閘管閥為反并聯(lián)的晶閘管組成。
[0014]本實(shí)用新型提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述電容器組為至少兩個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)的電容器。
[0015]和最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本實(shí)用新型提供技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果
[0016]1、本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置采用常規(guī)串補(bǔ)的基本結(jié)構(gòu)，不增加設(shè)備成本及制造難度，且拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活；
[0017]2、本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置根據(jù)具體的系統(tǒng)條件可采用各種不同的過(guò)電壓保護(hù)措施，形成各種新式潛式串補(bǔ)基本結(jié)構(gòu):單間隙保護(hù)、雙間隙保護(hù)、MOV保護(hù)、晶閘管閥保護(hù)和MOV-并聯(lián)間隙組合保護(hù)，應(yīng)用靈活；
[0018]3、本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)既可以用作常規(guī)串補(bǔ)，也可以用作潛式串補(bǔ)。作為常規(guī)串補(bǔ)使用時(shí)，模式切換裝置Ql處于分閘狀態(tài)，模式切換裝置Q2處于合閘狀態(tài)；作為潛式串補(bǔ)使用時(shí)，模式切換裝置Ql處于合閘狀態(tài)，模式切換裝置Q2處于分閘狀態(tài)；
[0019]4、本實(shí)用新型的串補(bǔ)裝置適應(yīng)多種投退控制策略，如保守投退控制策略、非保守控制策略，還可在不同的情況下將保守策略與非保守策略組合使用，可靠性和靈活性都較高；可在區(qū)內(nèi)單相或兩相故障時(shí)采用保守策略，區(qū)外單相或多相故障時(shí)，潛式串補(bǔ)三相電容器組采用非保守策略均投入運(yùn)行；
[0020]5、本實(shí)用新型的串補(bǔ)裝置既可以一套單獨(dú)使用，也幾套一起可以配合使用；配合使用也有多種不同的形式選擇；
[0021]6、本實(shí)用新型的串補(bǔ)裝置多套配合使用時(shí)，可以根據(jù)未來(lái)系統(tǒng)發(fā)展的需要，同時(shí)變換為常規(guī)串補(bǔ)裝置使用，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的輸送能力；或同時(shí)變換為潛式串補(bǔ)使用，進(jìn)一步減小功角特性的加速面積，加快系統(tǒng)穩(wěn)定速度，提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定水平；
[0022]7、本實(shí)用新型的串補(bǔ)裝置聯(lián)合使用可以抵御某些來(lái)自?xún)裳b置自身的風(fēng)險(xiǎn)——當(dāng)串補(bǔ)裝置LSC的模式切換裝置Ql出現(xiàn)故障無(wú)法合閘時(shí)，可立即閉合串補(bǔ)裝置LSC的模式切換裝置Q2將串補(bǔ)裝置LSC切換為常規(guī)串補(bǔ)運(yùn)行，再將串補(bǔ)裝置SC的模式切換裝置Ql閉合時(shí)，即將串補(bǔ)裝置SC切換為潛式串補(bǔ)運(yùn)行；當(dāng)串補(bǔ)裝置SC的模式切換裝置Q2出現(xiàn)故障斷開(kāi)時(shí)，可做類(lèi)似處理；這樣，在發(fā)生上述兩種故障的條件下，經(jīng)過(guò)模式互換，整條線(xiàn)路對(duì)外仍表現(xiàn)為串補(bǔ)裝置LSC與SC的組合，仍可以實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行時(shí)對(duì)輸電線(xiàn)路的阻抗進(jìn)行補(bǔ)償，故障條件下能加速系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定；
[0023]8、本實(shí)用新型中如果串補(bǔ)裝置LSC的模式切換裝置Ql和模式切換裝置Q2配置為斷路器，串補(bǔ)裝置SC的模式切換裝置Ql和模式切換裝置Q2配置為斷路器，串補(bǔ)裝置可以實(shí)現(xiàn)在不停運(yùn)的情況下對(duì)兩者的模式切換裝置Ql和模式切換裝置Q2進(jìn)行檢修，并實(shí)現(xiàn)模
式互換。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本實(shí)用新型潛式串補(bǔ)裝置主電路示意圖；[0025]圖2為本實(shí)用新型中單間隙保護(hù)的潛式串補(bǔ)裝置主電路示意圖；
[0026]圖3為本實(shí)用新型中雙間隙保護(hù)的潛式串補(bǔ)裝置主電路示意圖；
[0027]圖4為本實(shí)用新型中MOV保護(hù)的潛式串補(bǔ)裝置主電路示意圖；
[0028]圖5為本實(shí)用新型中MOV-并聯(lián)晶閘管閥保護(hù)的潛式串補(bǔ)裝置主電路示意圖；
[0029]圖6為本實(shí)用新型中MOV-并聯(lián)間隙保護(hù)的潛式串補(bǔ)裝置主電路示意圖；
[0030]圖7為本實(shí)用新型中設(shè)有兩套相互配合的潛式串補(bǔ)裝置的部分等值系統(tǒng)圖；
[0031]圖8為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置判斷短路故障邏輯框圖；
[0032]圖9為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置單獨(dú)作用時(shí)區(qū)內(nèi)單相故障動(dòng)作邏輯框圖；
[0033]圖10為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置與常規(guī)串補(bǔ)裝置配合使用時(shí)區(qū)內(nèi)單相故障動(dòng)作邏輯圖；
[0034]圖11為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置單獨(dú)作用時(shí)區(qū)內(nèi)兩相故障動(dòng)作邏輯圖；
[0035]圖12為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置與常規(guī)串補(bǔ)裝置配合作用時(shí)區(qū)內(nèi)兩相故障動(dòng)作邏輯圖；
[0036]圖13為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置單獨(dú)作用時(shí)區(qū)外單相故障動(dòng)作邏輯圖；
[0037]圖14為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置單獨(dú)作用區(qū)外多相故障動(dòng)作邏輯圖；
[0038]圖15為本實(shí)用新型中潛式串補(bǔ)裝置與常規(guī)串補(bǔ)裝置配合使用時(shí)三相串聯(lián)電容器組投運(yùn)區(qū)外單相或多相故障動(dòng)作邏輯圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0040]實(shí)施例1:
[0041]如圖1-5所示，本例的實(shí)用新型潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置包括電容器組C、過(guò)電壓保護(hù)裝置、阻尼裝置D和旁路斷路器BP ;所述電容器組C與所述阻尼裝置D串聯(lián)后再分別與所述過(guò)電壓保護(hù)裝置和旁路斷路器并聯(lián)BP ;所述電容器組C和所述阻尼裝置D分別與輸電線(xiàn)路間通過(guò)模式切換裝置Ql和Q2連接；
[0042]所述過(guò)電壓保護(hù)裝置為單間隙、雙間隙、金屬氧化物限壓器MOV、晶閘管閥與金屬氧化物限壓器MOV并聯(lián)組合、或間隙與所述金屬氧化物限壓器MOV并聯(lián)組合；應(yīng)用時(shí)需要根據(jù)串補(bǔ)所在線(xiàn)路的輸送能力、系統(tǒng)穩(wěn)定水平等選擇合適的過(guò)電壓保護(hù)裝置。
[0043]所述裝置在電力系統(tǒng)中單獨(dú)作為常規(guī)串補(bǔ)裝置使用或單獨(dú)作為潛式串補(bǔ)裝置使用或兩套、兩套以上所述裝置配合使用；既可以實(shí)現(xiàn)正常情況下提高系統(tǒng)輸送容量又可以在故障情況下幫助系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定。
[0044]當(dāng)所述裝置作為常規(guī)串補(bǔ)裝置使用時(shí)，在電力系統(tǒng)正常時(shí)與所述輸電線(xiàn)路連接的串聯(lián)電容器組投入運(yùn)行，當(dāng)電力系統(tǒng)故障時(shí)所述串聯(lián)電容器組退出運(yùn)行；
[0045]當(dāng)所述裝置為潛式串補(bǔ)裝置使用時(shí)，在電力系統(tǒng)正常時(shí)所述裝置不投入運(yùn)行，只在系統(tǒng)故障時(shí)投入運(yùn)行。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)單相或兩相短路故障時(shí)，判斷出故障后，非故障相立即投入運(yùn)行，故障切除后可在線(xiàn)路重投前將三相串聯(lián)電容器組重新旁路，也可在線(xiàn)路重投成功后再將三相串聯(lián)電容器組重新旁路。區(qū)內(nèi)發(fā)生三相短路故障時(shí)，三相串聯(lián)電容器組均不投入運(yùn)行。區(qū)外發(fā)生單相或多相故障時(shí)，潛式串補(bǔ)三相電容器組可以投入運(yùn)行也可以不投入運(yùn)行。[0046]圖1中，Line為串補(bǔ)裝置所在線(xiàn)路；S為設(shè)置在Line上的斷路器，用于檢修串補(bǔ)裝置的情況。若所述潛式串補(bǔ)裝置作為潛式串補(bǔ)裝置運(yùn)行，所述模式切換裝置Ql處于閉合狀態(tài)，所述模式切換裝置Q2處于打開(kāi)狀態(tài)，所述斷路器S始終處于斷開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，所述旁路斷路器BP處于合閘位置，所述串聯(lián)電容器組C被旁路；當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，所述旁路斷路器BP處于分閘位置，串聯(lián)電容器組C短時(shí)投入運(yùn)行；所述短時(shí)為大于系統(tǒng)重投時(shí)間，1.2s-2s間，推薦運(yùn)行時(shí)間為1.2s。
[0047]若所述潛式串補(bǔ)裝置作為常規(guī)串補(bǔ)裝置運(yùn)行，所述模式切換裝置Ql處于打開(kāi)狀態(tài)，所述模式切換裝置Q2處于閉合狀態(tài)，所述斷路器S始終處于斷開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，所述旁路斷路器BP處于分閘位置，所述串聯(lián)電容器組C投入運(yùn)行；當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，所述旁路斷路器BP處于合閘位置，所述串聯(lián)電容器組C被旁路。
[0048]根據(jù)具體的電力系統(tǒng)條件可采用各種不同的過(guò)電壓保護(hù)措施，形成的各種潛式串補(bǔ)基本結(jié)構(gòu)如附圖2-6所示分別為單間隙保護(hù)，雙間隙保護(hù)，為MOV保護(hù)，MOV-并聯(lián)晶閘管閥保護(hù)和MOV-并聯(lián)間隙組合保護(hù)。
[0049]單套所述潛式串補(bǔ)作為潛式串補(bǔ)單獨(dú)運(yùn)行的情況，結(jié)合附圖1進(jìn)行說(shuō)明。電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，所述斷路器S處于斷開(kāi)狀態(tài)，所述模式切換裝置Ql閉合且模式切換裝置Q2打開(kāi)，所述旁路斷路器BP的狀態(tài)決定串補(bǔ)的投退狀態(tài)。當(dāng)所在輸電線(xiàn)路的電流正常時(shí)，所述旁路斷路器BP處于合閘狀態(tài)，串聯(lián)電容器組退出運(yùn)行；當(dāng)短路故障發(fā)生時(shí)，檢測(cè)出線(xiàn)路短路電流，判定不同的故障類(lèi)型，然后決定串聯(lián)電容器組的投退方式。
[0050]一般投退方式:
[0051](I)區(qū)內(nèi)發(fā)生單相或兩相短路故障時(shí)，判斷出故障后，潛式串補(bǔ)裝置非故障相立即投入，故障相保持旁路；故障消除后，三相電容器組并可在線(xiàn)路重投前重新旁路，也可在線(xiàn)路重投后重新旁路；
[0052](2)區(qū)內(nèi)發(fā)生三相故障時(shí)，判斷出故障后，三相串聯(lián)電容器組均不投入運(yùn)行；
[0053](3)區(qū)外發(fā)生單相或多相故障時(shí)，三相串聯(lián)電容器組可以投入運(yùn)行，也可以不投入運(yùn)行。
[0054]一般投退方式分為保守投退方式和非保守投退方式，選擇何種投退策略，可根據(jù)具體情況而定。
[0055]保守投退方式:
[0056](I)區(qū)內(nèi)單相或兩相故障，判斷出故障后，非故障相串聯(lián)電容器組立即投入，故障切除后，三相串聯(lián)電容器組在線(xiàn)路重投成功后重新旁路；
[0057](2)區(qū)內(nèi)三相故障，判斷出故障后，三相串聯(lián)電容器組均不投入；
[0058](3)區(qū)外故障，判斷出區(qū)外單相或多相故障后，三相串聯(lián)電容器組可以投入運(yùn)行也可以不投入運(yùn)行；如果投入運(yùn)行，待故障切除成功輸電線(xiàn)路重投后再將三相串聯(lián)電容器組退出運(yùn)行。
[0059]非保守投退方式:
[0060](I)區(qū)內(nèi)單相或兩相故障，判斷出故障后，非故障相立即投入，故障消除后，在線(xiàn)路重投前將三相串聯(lián)電容器組重新投入；
[0061](2)區(qū)內(nèi)三相故障，判斷出故障后，三相串聯(lián)電容器組均不投入；
[0062](3)區(qū)外故障，判斷出區(qū)外單相或多相故障后，三相電容器組可以投入運(yùn)行也可以不投入運(yùn)行；如果投入運(yùn)行，待故障切除成功輸電線(xiàn)路重投前再將三相串聯(lián)電容器組退出運(yùn)行。
[0063]兩套潛式串補(bǔ)裝置配合運(yùn)行的情況下，結(jié)合附圖7進(jìn)行說(shuō)明。電力系統(tǒng)既要滿(mǎn)足正常情況下輸送大容量功率的條件、又要滿(mǎn)足故障情況下迅速恢復(fù)穩(wěn)定的條件下新式潛式串補(bǔ)的裝設(shè)情況。其中一個(gè)潛式串補(bǔ)裝置在一回線(xiàn)路中作為常規(guī)串補(bǔ)運(yùn)行，用于補(bǔ)償線(xiàn)路阻抗，另一個(gè)潛式串補(bǔ)裝置在另一回線(xiàn)路中作為潛式串補(bǔ)運(yùn)行，用于幫助系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定。
[0064]所述潛式串補(bǔ)裝置I用作潛式串補(bǔ)LSC，潛式串補(bǔ)裝置2用作常規(guī)串補(bǔ)SC。B2_3A、B3_2A分別表示靠近其中所述一回線(xiàn)路的母線(xiàn)2、3之間靠近母線(xiàn)2側(cè)和母線(xiàn)3側(cè)的線(xiàn)路斷路器，B2_3A，、B3_2A，分別表示靠近所述另一回線(xiàn)路母線(xiàn)2、3之間靠近母線(xiàn)2側(cè)和母線(xiàn)3側(cè)的線(xiàn)路斷路器，F(xiàn)1/F2/F3分別表示線(xiàn)路發(fā)生單相短路、兩相短路和三相短路故障。
[0065]兩套串補(bǔ)裝置在使用上保持相互獨(dú)立，與單套串補(bǔ)獨(dú)立運(yùn)行的情況相同，具體的邏輯框圖見(jiàn)附圖8，詳細(xì)如下:
[0066]第I步:系統(tǒng)正常時(shí)兩串補(bǔ)的初始運(yùn)行狀態(tài)
[0067]線(xiàn)路2-3正常運(yùn)行時(shí)，所述裝置LSC的旁路斷路器閉合，串聯(lián)電容器組處于旁路狀態(tài)；所述裝置SC的旁路斷路器斷開(kāi)，串聯(lián)電容器組處于投運(yùn)狀態(tài)。
[0068]第2步:各自判斷線(xiàn)路是否發(fā)生短路故障
[0069]所述裝置LSC和SC每時(shí)每刻都檢測(cè)自身所在線(xiàn)路的電流瞬時(shí)值以及線(xiàn)路電流的斜率。
[0070]如果所在輸電線(xiàn)路電流瞬時(shí)值大于設(shè)定值或者線(xiàn)路電流斜率大于設(shè)定值且線(xiàn)路電流瞬時(shí)值大于設(shè)定值(該設(shè)定值為一個(gè)高于線(xiàn)路額定電流的值，防止在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)誤動(dòng)作)則判斷出線(xiàn)路發(fā)生短路故障，解開(kāi)所述裝置LSC的旁路斷路器閉鎖且保持其旁路斷路器閉合，解開(kāi)所述裝置SC的旁路斷路器閉鎖并保持其旁路斷路器斷開(kāi)。
[0071]第3步，判斷區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障
[0072]如果兩串補(bǔ)所在線(xiàn)路斷路器動(dòng)作并斷開(kāi)，則判斷出短路故障為區(qū)內(nèi)故障；如果串補(bǔ)相鄰線(xiàn)路斷路器動(dòng)作并斷開(kāi)，則判斷出短路故障為區(qū)外故障。
[0073]第4步:潛式串補(bǔ)裝置的動(dòng)作情況
[0074]如圖9-15所示，如果發(fā)生短路故障，以潛式串補(bǔ)裝置采用保守投退運(yùn)行方式為例，則按下面方式繼續(xù)判斷:
[0075](I)如果兩所述串補(bǔ)裝置所在輸電線(xiàn)路的一相斷路器跳開(kāi)，以A相為例，所述裝置LSC發(fā)出區(qū)內(nèi)單相故障告警，閉鎖所述裝置LSC的旁路斷路器且保持其旁路斷路器閉合，三相串聯(lián)電容器組均不投入。所述裝置SC判斷出區(qū)內(nèi)單相故障后，經(jīng)過(guò)一定延時(shí)，推薦運(yùn)行時(shí)間為1.2s，將自身的A相旁路斷路器閉合，使SC的A相串聯(lián)電容器組被旁路。故障切除后，將SC的A相電容器組重投。
[0076](2)如果兩串補(bǔ)所在線(xiàn)路的兩相斷路器跳開(kāi)，以A、B相為例，所述裝置LSC發(fā)出區(qū)內(nèi)兩相故障告警，非故障相的電容器組立即投入運(yùn)行。所述裝置SC判斷出區(qū)內(nèi)兩相故障后，經(jīng)過(guò)一定延時(shí)，推薦運(yùn)行時(shí)間為1.2s，將三相旁路斷路器閉合，三相串聯(lián)電容器組均旁路。故障切除成功且線(xiàn)路重投成功后，將所述裝置LSC的三相串聯(lián)電容器組重新旁路，旁路成功后，再將所述裝置SC的三相電容器組重投。
[0077](3)如果此輸電線(xiàn)路的三相斷路器跳開(kāi)，則發(fā)出區(qū)內(nèi)三相故障告警，所述裝置LSC的旁路斷路器保持閉合不動(dòng)并閉鎖，三相電容器組均不投入運(yùn)行，所述裝置SC的旁路斷路器動(dòng)作閉合并閉鎖，三相電容器組均不投入運(yùn)行。
[0078](4)如果某相鄰線(xiàn)路的單相或多相斷路器跳開(kāi)，則發(fā)出區(qū)外單相或多故障告警，即所述裝置LSC的三相串聯(lián)電容器組可以不投入運(yùn)行也可以投入運(yùn)行；所述裝置SC的旁路斷路器保持?jǐn)嚅_(kāi)并閉鎖，即所述裝置SC的串聯(lián)電容器組繼續(xù)保持投入運(yùn)行狀態(tài)。
[0079]如果發(fā)生短路故障，以潛式串補(bǔ)裝置采用非保守投退運(yùn)行方式為例，則按下面方式繼續(xù)判斷:
[0080](I)如果兩所述串補(bǔ)裝置所在輸電線(xiàn)路的一相斷路器跳開(kāi)，以A相為例，則所述裝置LSC發(fā)出區(qū)內(nèi)單相故障告警，閉鎖所述裝置LSC的旁路斷路器且保持其旁路斷路器閉合，三相串聯(lián)電容器組均不投入運(yùn)行。所述裝置SC判斷出區(qū)內(nèi)單相故障后，經(jīng)過(guò)一定延時(shí)，推薦運(yùn)行時(shí)間為1.2s，將自身的A相旁路斷路器閉合，使所述裝置SC的A相串聯(lián)電容器組被旁路。故障切除后，將所述裝置SC的A相串聯(lián)電容器組重投。
[0081](2)如果兩串補(bǔ)裝置所在輸電線(xiàn)路的兩相斷路器跳開(kāi)，以A、B相為例，所述裝置LSC發(fā)出區(qū)內(nèi)兩相故障告警，非故障相的電容器組立即投入運(yùn)行。所述裝置SC判斷出區(qū)內(nèi)兩相故障后，經(jīng)過(guò)一定延時(shí)，推薦運(yùn)行時(shí)間為1.2s，將三相旁路斷路器閉合，三相串聯(lián)電容器組被旁路。故障切除成功線(xiàn)路重投前，將所述裝置LSC的三相電容器組重新旁路，旁路成功且線(xiàn)路重投成功后，再將所述裝置SC的三相電容器組重投。
[0082](3)如果兩串補(bǔ)裝置所在輸電線(xiàn)路的三相斷路器跳開(kāi)，則發(fā)出區(qū)內(nèi)三相故障告警，所述裝置LSC的旁路斷路器保持閉合不動(dòng)并閉鎖，其三相串聯(lián)電容器組均不投入運(yùn)行，所述裝置SC的旁路斷路器動(dòng)作閉合并閉鎖，其三相串聯(lián)電容器組均不投入運(yùn)行。
[0083](4)如果某相鄰線(xiàn)路的單相或多相斷路器跳開(kāi)，則發(fā)出區(qū)外單相或多故障告警，所述裝置LSC的旁路斷路器保持閉合不動(dòng)并閉鎖，即所述裝置LSC的串聯(lián)電容器組不投入運(yùn)行；所述裝置SC的旁路斷路器保持?jǐn)嚅_(kāi)并閉鎖，即所述裝置SC的串聯(lián)電容器組繼續(xù)保持投入運(yùn)行狀態(tài)。
[0084]將來(lái)隨著電力系統(tǒng)輸送容量的提高，所述裝置LSC和SC的聯(lián)合根據(jù)具體的需要，既可以都轉(zhuǎn)為常規(guī)串補(bǔ)的模式運(yùn)行，以進(jìn)一步提高輸送容量；也可以都轉(zhuǎn)為潛式串補(bǔ)的模式運(yùn)行，以幫助系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定。無(wú)需更換新的串補(bǔ)，從而能夠大大節(jié)約投資。
[0085]所述裝置LSC和SC聯(lián)合使用可以抵御某些來(lái)自?xún)裳b置自身的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)所述裝置LSC的模式切換裝置Ql出現(xiàn)故障無(wú)法合閘時(shí)，可先閉合所述裝置LSC的模式切換裝置Q2將所述裝置LSC切換為常規(guī)串補(bǔ)，再將所述裝置SC的模式切換裝置Ql閉合時(shí)，將所述裝置SC切換為潛式串補(bǔ)；實(shí)現(xiàn)了在不停電和不改變系統(tǒng)狀態(tài)的情況下兩個(gè)串補(bǔ)模式的互換，整條線(xiàn)路對(duì)外仍為所述裝置LSC與模式切換裝置SC的組合運(yùn)行模式。當(dāng)所述裝置SC的模式切換裝置Q2出現(xiàn)故障無(wú)法合閘時(shí)，可做類(lèi)似處理。也就是說(shuō)，兩裝置在發(fā)生上述故障的條件下，仍可以實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行時(shí)對(duì)輸電線(xiàn)路的阻抗進(jìn)行補(bǔ)償，故障條件下能加速系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定的功能。
[0086]另外，運(yùn)行時(shí)所述裝置LSC的模式切換裝置Q2處于斷開(kāi)狀態(tài)，如果所述模式切換裝置Ql和Q2配置為斷路器，則可以在不停運(yùn)所述裝置LSC的情況下對(duì)模式切換裝置Q2進(jìn)行檢修；運(yùn)行時(shí)所述裝置SC的模式切換裝置Ql處于斷開(kāi)狀態(tài)，如果所述模式切換裝置Ql和Q2配置為斷路器，則可以在不停運(yùn)所述裝置SC的情況下對(duì)模式切換裝置Ql進(jìn)行檢修。檢修完成后，還將所述裝置LSC轉(zhuǎn)換為所述裝置SC運(yùn)行、所述裝置SC轉(zhuǎn)換為所述裝置LSC運(yùn)行，進(jìn)而對(duì)所述裝置LSC的模式切換裝置Ql和所述裝置SC的模式切換裝置Q2在不停運(yùn)的情況下繼續(xù)檢修。既實(shí)現(xiàn)了不停運(yùn)檢修模式切換斷路器，又實(shí)現(xiàn)了兩種串補(bǔ)運(yùn)行模式的互換，延長(zhǎng)了兩者的使用壽命。
[0087]最后應(yīng)該說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本實(shí)用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，所述裝置包括電容器組、過(guò)電壓保護(hù)裝置、阻尼裝置和旁路斷路器；所述電容器組與所述阻尼裝置串聯(lián)后再分別與所述過(guò)電壓保護(hù)裝置和旁路斷路器并聯(lián)；其特征在于:所述電容器組和所述阻尼裝置分別與輸電線(xiàn)路間通過(guò)模式切換裝置Ql和Q2連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，其特征在于:所述過(guò)電壓保護(hù)裝置為單間隙、雙間隙、金屬氧化物限壓器MOV、晶閘管閥與金屬氧化物限壓器MOV并聯(lián)組合、或間隙與所述金屬氧化物限壓器MOV并聯(lián)組合。
3.如權(quán)利要求1所述的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，其特征在于:所述模式切換裝置是斷路器或隔離刀閘。
4.如權(quán)利要求1所述的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，其特征在于:所述裝置在電力系統(tǒng)中單獨(dú)作為常規(guī)串補(bǔ)裝置或單獨(dú)作為潛式串補(bǔ)裝置或兩套、兩套以上所述裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，其特征在于:兩套所述裝置為:其中一個(gè)所述裝置設(shè)置在某相的一回線(xiàn)路中作為常規(guī)串補(bǔ)裝置SC ;另一個(gè)所述裝置設(shè)置所述某相的另一回線(xiàn)路中作為潛式串補(bǔ)裝置LSC。
6.如權(quán)利要求2所述的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，其特征在于:所述晶閘管閥為反并聯(lián)的晶閘管組成。
7.如權(quán)利要求1所述的一種潛式串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，其特征在于:所述電容器組為至少兩個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)的電容器。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK203607856SQ201320802429
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】吳倩, 戴朝波, 王軒, 宿劍飛 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院, 中電普瑞科技有限公司