一种换流器的接线结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种换流器的接线结构，包括第一换流器、双母线、3/2断路器接线支路、多断路器接线支路、1个串联变压器和1条输电线路，其中，3/2断路器接线支路和多断路器接线支路分别连接双母线，串联变压器的换流器侧绕组采用星型或角型接法与第一换流器相连，串联变压器的线路侧绕组分别连接3/2断路器接线支路和多断路器接线支路中的任意节点，输电线路连接3/2断路器接线支路中不同于线路侧绕组的另一个节点。此种结构可靠性高，实现方式简单灵活。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于柔性交流输电领域，特别涉及一种换流器的接线结构。
技术介绍
柔性交流输电系统(FACTS)的设备可分为串联补偿装置、并联补偿装置和综合控制装置，其中，并联补偿装置可以直接接入各种等级的电网中，而串联补偿装置及综合控制装置由于一端需串联接入电网，需综合可靠性、灵活性及安全性，研究其接入方式。串联补偿装置和综合控制装置中，静止同步串联补偿器(SSSC)、统一潮流控制器(UPFC)、线间潮流控制器(IPFC)和可转换静止补偿器(CSC)都是可以提高系统输电能力和调控能力的柔性输电设备；还有一种统一电能质量调节器(UPQC)，可以改善线路的电能质量。除静止同步串联补偿器外，其他设备都有两个换流器，且有相应的变压器完成隔离和变压等功能。因为静止同步串联补偿器一般作为其他装置的一种附加运行方式，所以也可列入同类。目前对这些串联补偿装置或者综合控制装置的串联补偿端，均是直接接入电网运行。当需要退出时，通过串联侧的旁路开关将装置旁路，并不能做到与电网完全隔离；甚至若旁路开关或串联侧出现问题，只能将输电线路陪停，导致事故扩大。为了解决当前直接串联接线结构的不足，提高FACTS接入电网的可靠性及安全性，需要一种简单灵活的、更适合工程应用的换流器的接线结构，本案由此产生。
技术实现思路
本技术的目的，在于提供一种换流器的接线结构，其可靠性高，实现方式简单灵活。为了达成上述目的，本技术的解决方案是：一种换流器的接线结构，包括第一换流器、双母线、3/2断路器接线支路、多断路器接线支路、1个串联变压器和1条输电线路，其中，3/2断路器接线支路和多断路器接线支路分别连接双母线，串联变压器的换流器侧绕组采用星型或角型接法与第一换流器相连，串联变压器的线路侧绕组分别连接3/2断路器接线支路和多断路器接线支路中的任意节点，输电线路连接3/2断路器接线支路中不同于线路侧绕组的另一个节点。上述串联变压器采用双绕组或多绕组结构。上述接线结构还连接有第二换流器，第二换流器与第一换流器背靠背连接，且第二换流器通过并联变压器连接至多断路器接线支路的任意节点。上述接线结构还连接第二输电线路，第二输电线路连接3/2断路器接线支路中与串联变压器的线路侧绕组相同的节点。上述串联变压器的线路侧绕组还并联有旁路装置。采用上述方案后，本技术充分考虑到统一潮流控制器，可转换静止补偿器、静止同步串联补偿器和统一电能质量调节器等串联接入输电系统的要求，提出紧凑、可靠接入输电线路的方式，可以通过对3/2断路器接线支路和多断路器接线支路的开关组合操作，实现换流器接入线路时的带电可靠投入和退出，提高了FACTS接入电网的可靠性及安全性，且实现方式简单灵活。附图说明图1是本技术的整体架构图；图2是本技术中串联变压器的换流器侧及线路侧绕组接法示意图；图3是本技术中换流器同时接入两条输电线路的接线方式示意图；图4是本技术扩展到双回线路且共用并联换流器的接线方式示意图；图5是本技术无串联变压器的接线结构示意图。具体实施方式以下将结合附图，对本技术的技术方案进行详细说明。如图1所示，本技术提供一种换流器的接线结构，适用于统一潮流控制器、可转换静止补偿器、静止同步串联补偿器和统一电能质量调节器等，最基本的接线结构包括1个换流器、双母线(IM，IIM)、3/2断路器接线支路、多断路器接线支路(至少包含2个断路器)、1个串联变压器和1条输电线路，其中，3/2断路器接线支路包含顺序连接的3个断路器S1、S2、S3，3/2断路器接线支路的两端分别连接双母线IM，IIM；多断路器接线支路包含顺序连接的断路器S4，…，SN，多断路器接线支路的两端分别连接双母线IM，IIM；定义3/2断路器接线支路与多断路器接线支路中，相邻两个断路器之间的连接点为节点；串联变压器T2可以使用双绕组，也可以使用多绕组，但至少要包含一组换流器侧绕组和一组线路侧绕组，串联变压器的换流器侧绕组采用星型或角型接法与换流器2相连，串联变压器的线路侧绕组采用分组串联方式接入3/2断路器接线支路和多断路器接线支路，连接3/2断路器接线支路和多断路器接线支路中的任意节点，图2是换流器侧绕组采用星型接法的电路图；输电线路连接3/2断路器接线支路中不同于线路侧绕组的另一个节点，如在图1中，串联变压器T2的线路侧绕组连接S2、S3之间的节点，输电线路连接S1、S2之间的节点。当需接入的换流器有2个时，例如将本技术应用于统一潮流控制器中，可结合图1所示，在增加换流器1后，将换流器1与换流器2背靠背连接，且换流器2通过并联变压器T1连接至多断路器接线支路的任意节点，该节点与串联变压器接入多断路器接线支路的节点可以相同，也可以不同，图1所示连接的是不同节点。如图3所示，当需要接入两条输电线路时，L1仍旧连接3/2断路器接线支路中不同于线路侧绕组的节点，而L2只能连接3/2断路器接线支路中与线路侧绕组相同的节点，此时串联变压器T2的线路侧绕组可以并联旁路装置，从而使换流器2与L1完全电气隔离，与L2以旁路隔离方式隔离。本技术提供的结构还可以通过组合扩展至多条/多回线路应用，配合图4所示，是双回线路的一种接线结构，由基本结构以及图1实施例的电路组合而成。并联变压器T1、换流器1、串联变压器T2、换流器2以及所连接的多断路器接线支路、3/2断路器接线支路和双母线为图1实施例；换流器3、串联变压器T3以及所连接的多断路器接线支路、3/2断路器接线支路和双母线为本技术的基本结构；通过共用双母线以及三个换流器的直流侧连接，实现了双回线路的一种潮流控制器结构。如图5所示，当应用于统一潮流控制器及类似结构时，在无串联变压器的场合，将换流器1通过并联变压器T1接入多断路器接线支路，换流器2直接接入3/2断路器接线支路和多断路器接线支路的相应节点。需要说明的是，当换流器通过串联变压器接入3/2断路器接线支路和多断路器接线支路时，串联变压器的线路侧绕组可并联旁路装置，用于换流器接入线路运行时的旁路隔离。基于前述接线结构的控制方法，其内容是：针对本技术涉及的所有接线结构，一个换流器串联接入线路运行时，3/2断路器接线支路的控制方法是：将其中与双母线相邻的断路器S1、S3断开，中间的断路器S2合上；多断路器接线支路的控制方法是：双母线均正常时，多断路器接线支路中所有断路器均合上；当其中一条母线故障时，与其相邻的断路器断开，其余断路器均合上，比如当IM故障时，S4断开，若IIM故障时，SN断开。当一个换流器退出运行时，多断路器接线支路的控制方法是：将其中与串联变压器相邻的两个断路器均断开；3/2断路器接线支路的控制方法是：针对输电线路不与串联变压器的线路侧绕组共用3/2断路器接线支路节点的结构(由于图3所示结构L2无法隔离，因此并不适用此种情况)，在双母线均正常时，将输电线路L1与距其最近母线IM之间的断路器S1合上，其余断路器S2、S3均断开；在IM母线故障时，将与IM母线相邻的断路器S1断开，输电线路L1与IIM母线之间的所有断路器S2、S3均合上，其余断路器均断开；在IIM母线故障时，将与IIM母线相邻的断路器S3断开，输电线路L1与I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换流器的接线结构，其特征在于：包括第一换流器、双母线、3/2断路器接线支路、多断路器接线支路、1个串联变压器和1条输电线路，其中，3/2断路器接线支路和多断路器接线支路分别连接双母线，串联变压器的换流器侧绕组采用星型或角型接法与第一换流器相连，串联变压器的线路侧绕组分别连接3/2断路器接线支路和多断路器接线支路中的任意节点，输电线路连接3/2断路器接线支路中不同于线路侧绕组的另一个节点。

【技术特征摘要】
1.一种换流器的接线结构，其特征在于：包括第一换流器、双母线、3/2断路器接线支路、多断路器接线支路、1个串联变压器和1条输电线路，其中，3/2断路器接线支路和多断路器接线支路分别连接双母线，串联变压器的换流器侧绕组采用星型或角型接法与第一换流器相连，串联变压器的线路侧绕组分别连接3/2断路器接线支路和多断路器接线支路中的任意节点，输电线路连接3/2断路器接线支路中不同于线路侧绕组的另一个节点。2.如权利要求1所述的一种换流器的接线结构，其特征在于：所述串联变...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄如海，卢宇，董云龙，潘磊，邱德峰，姜崇学，鲁江，汪楠楠，李钢，丁久东，王柯，胡兆庆，王辉，胡仙来，随顺科，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32