本发明专利技术公开一种双SFC拓扑结构，其特征为：2套SFC共用输入断路器、输出断路器、输入变压器、输出变压器等设备；控制系统通过对6台隔离开关的合闸及分闸操作实现2套SFC系统的主备用切换。本发明专利技术提出的双SFC拓扑结构，可解决SFC改造项目场地不足的问题，节省建设成本，系统切换时间短，有着很好的实用性、经济性和可靠性。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种双SFC拓扑结构，其特征为：2套SFC共用输入断路器、输出断路器、输入变压器、输出变压器等设备；控制系统通过对6台隔离开关的合闸及分闸操作实现2套SFC系统的主备用切换。本专利技术提出的双SFC拓扑结构，可解决SFC改造项目场地不足的问题，节省建设成本，系统切换时间短，有着很好的实用性、经济性和可靠性。【专利说明】一种双SFC系统拓扑结构
本专利技术属于电力电子技术及拓扑结构领域，特别涉及一种双SFC系统拓扑结构。
技术介绍
静止变频器（Static Frequency Converter,简称SFC)是一种同步电机启动设备， 它把工频电流经整流及逆变变换后，输出频率和幅值可变的变频电流，将同步电机平稳拖 动到目标转速，避免对电网接入点的影响。SFC系统通常用于大型抽水蓄能机组启动、大型 燃机机组启动及少数大型风机启动场合。 SFC系统属于交直交变流器，SFC系统一般由输入断路器、输入变压器、整流阀组、 直流电抗器、逆变阀组、输出刀闸、输出变压器（若有）、输出断路器等设备组成。目前互为 备用的两套SFC系统，均为独立配置的SFC系统，详见图1。独立2套配置的SFC系统，一般 适用于基建项目，即在项目建设之处，就设计好两套独立SFC系统相关设备的布置空间。 但对于改造项目尤其是原有一套SFC，为提高运行可靠性需增加一套SFC系统时， 通常面临场地不足的问题。而大型抽水蓄能机组通常布置在山洞内，若要临时增加设备布 置场地非常困难。 图1是独立配置的2套SFC系统示意图。 图 1 中： 1_#1SFC输入断路器1 2_#1SFC输入断路器2 3_#1SFC输入变压器 4_#1SFC直流电抗器 5_#1SFC 输出刀闸 2 6_#1SFC 输出刀闸 1 7_#1SFC输出变压器 8_#1SFC输出断路器 9-#2SFC输入断路器1 10-#2SFC输入断路器2 11_#2SFC输入变压器 12_#2SFC直流电抗器 13_#2SFC 输出刀闸 2 14_#2SFC 输出刀闸 1 15_#2SFC输出变压器 16_#2SFC输出断路器
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提出一种双SFC系统拓扑结构，它可解决SFC系统改造项目场 地不足的问题，新增单套SFC设备成本下降约35%，切换时间短，有着很好的实用性、经济 性及可靠性。 为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是： (1)2套SFC共用输入断路器、输入变压器、输出变压器及输出断路器，见图2。 独立配置的1套SFC系统包括输入断路器、输入变压器、整流阀组、直流电抗器、逆 变阀组、输出刀闸、输出变压器、输出断路器等设备。其中，输入断路器、输入变压器、输出变 压器、输出断路器为双SFC拓扑结构共用设备。 (2)在输入变压器低压侧布置2台隔离开关，在输出变压器低压侧布置2台隔离开 关，在输出变压器高压侧布置2台隔离开关，见图2。 隔离开关1，布置在输入变压器低压侧与#1SFC系统之间； 隔尚开关2,布置在#1SFC输出刀闸2与输出变压器商压侧之间； 隔尚开关3,布置在#1SFC输出刀闸1与输出变压器低压侧之间； 隔离开关4,布置在输入变压器低压侧与#2SFC系统之间； 隔尚开关5,布置在#2SFC输出刀闸2与输出变压器商压侧之间； 隔尚开关6,布置在#2SFC输出刀闸1与输出变压器低压侧之间。 (3)控制系统通过对6台隔离开关的分闸及合闸操作实现2套SFC系统的主备用 切换，具体描述如下： 隔离开关1、隔离开关2、隔离开关3处于合闸位置时，#1SFC处于主用状态，#2SFC 处于备用状态； 隔离开关4、隔离开关5、隔离开关6处于合闸位置时，#2SFC处于主用状态，#1SFC 处于备用状态。 (4)6台隔离开关之间、隔离开关与输入断路器之间设计联锁逻辑，具体描述如 下： 隔离开关1、隔离开关2、隔离开关3均处于分闸位置时，隔离开关4、隔离开关5、 隔离开关6才能够合闸； 隔离开关4、隔离开关5、隔离开关6均处于分闸位置时，隔离开关1、隔离开关2、 隔离开关3才能够合闸； 隔离开关1、隔离开关2、隔离开关3均处于合闸位置或隔离开关4、隔离开关5、隔 离开关6均处于合闸位置时，输入断路器才能够合闸。 本专利技术提出的双SFC拓扑结构，可解决SFC改造项目场地不足的问题。与独立两 套SFC系统配置方式相比，采用双SFC拓扑结构，新增单套SFC设备成本下降约35%，切换 时不需要操作SFC系统外部设备，切换时间短、运行稳定，有着很好的实用性、经济性和可 靠性。 【专利附图】【附图说明】 图1是独立配置的2套SFC系统示意图； 图2是双SFC系统拓扑结构示意图。 【具体实施方式】 以下将结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。 说明书附图图2中： 1-输入断路器1 2 -输入变压器 3 -隔离开关1 4_#1SFC直流电抗器 5_#1SFC 输出刀闸 2 6_#1SFC 输出刀闸 1 7-隔离开关2 8-隔离开关3 9-输出断路器 10-输入断路器2 11-隔离开关4 12 - #2SFC直流电抗器 13_#2SFC 输出刀闸 1 14_#2SFC 输出刀闸 2 1δ-隔离开关5 16-隔离开关6 17 -输出变压器 本专利技术提供一种双SFC系统拓扑结构，包括如下步骤： (1)2套SFC共用输入断路器、输入变压器、输出变压器及输出断路器，见图2。 独立配置的1套SFC系统包括输入断路器、输入变压器、整流阀组、直流电抗器、逆 变阀组、输出刀闸、输出变压器、输出断路器等设备。其中，输入断路器、输入变压器、输出变 压器、输出断路器为双SFC拓扑结构共用设备。 抽水蓄能机组一般布置在山洞里，空间非常紧凑，除非电站基建时期留有新增1 套独立SFC系统的空间，很难找到布置整套SFC系统的场地。共用变压器及断路器后，新增 SFC的占地面积将大大减少，约为整套SFC系统占地面积的一半。 以主流的300丽抽水蓄能机组SFC系统为例，SFC系统容量约为15MW-2(MW，其输 入断路器1、输入断路器2、输入变压器、输出变压器、输出断路器约占整套SFC系统占地面 积的50%以上。 以下某300MW抽水蓄能机组SFC设备尺寸数据： 断路器柜尺寸（长X宽X高）：800mm*1600mm*2400mm，数量：3面； 输入变压器尺寸（长X宽X高）：3850mm*2150mm*3850mm，数量：1台； 输出变压器尺寸（长X宽X高）：3850mm*2150mm*3850mm，数量：1台； 除共用设备外，SFC系统尺寸（长X宽X高）：7500mm*1600mm*2400mm，数量：1 套。 目前一台300丽抽水蓄能机组SFC设备价格约2000万，输入变压器1台、输出变 压器1台、断路器柜3面国内报价约700万，采用双SFC系统结构，新增单套SFC设备成本 下降35 %左右，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种双SFC拓扑结构，其特征在于：(1)2套SFC共用输入断路器、输入变压器、输出变压器及输出断路器；(2)在输入变压器低压侧布置2台隔离开关，在输出变压器低压侧布置2台隔离开关，在输出变压器高压侧布置2台隔离开关；隔离开关1，布置在输入变压器低压侧与#1SFC系统之间；隔离开关2，布置在#1SFC输出刀闸2与输出变压器高压侧之间；隔离开关3，布置在#1SFC输出刀闸1与输出变压器低压侧之间；隔离开关4，布置在输入变压器低压侧与#2SFC系统之间；隔离开关5，布置在#2SFC输出刀闸2与输出变压器高压侧之间；隔离开关6，布置在#2SFC输出刀闸1与输出变压器低压侧之间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁少华，高苏杰，魏伟，刘为群，石祥建，张雷雷，秦俊，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，国网新源控股有限公司，安徽响水涧抽水蓄能有限公司，国网浙江省电力公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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