一种用于大型调相机的启动系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于大型调相机启动系统，其中，高压系统母线通过第一断路器连接调相机；调相机通过轴连接电动机；中压系统母线依次通过第二断路器和变频器连接电动机，向电动机供电。本实用新型专利技术采用由与调相机同轴的电动机驱动调相机旋转、变频器控制调节调相机并网条件，完成调相机的启动过程。

A startup system for large scale camera

The utility model discloses a starting system for large scale camera, in which the high voltage system busbar connects the camera through the first circuit breaker, the adjustable camera connects the motor through the shaft, and the middle voltage system bus is connected by second circuit breaker and frequency converter to the motor in order to supply the electric motor. The utility model adopts the rotation of the adjustable camera with the coaxial motor and the inverter control to adjust the connection condition of the adjustable camera, so as to complete the starting process of the camera.

【技术实现步骤摘要】
一种用于大型调相机的启动系统
本技术属于系统接线领域，具体涉及一种用于大型调相机的启动系统。
技术介绍
调相机是一种特殊运行状态下的同步电机，当应用于电力系统时，能根据系统的需要，自动地在电网电压下降时增加无功输出，在电网电压上升时吸收无功功率，以维持电压，提高电力系统的稳定性，改善系统供电质量。同步电机运行于电动机状态，不带机械负载也不带原动机，只向电力系统提供或吸收无功功率。调相机用于改善电网功率因数，维持电网电压水平。目前国网公司用于换流站的调相机，启动方式均采用变频器(SFC)启动方案。启动时，电能由电网经变频器提供给调相机，调相机在调相机的拖动下开始旋转，其旋转速度由变频器调节控制。变频器逐渐增大调相机的转速，由零转速升至给定的转速时(大于3000转/秒)，变频器退出运行，调相机惰转运行。在调相机惰转阶段，其电压、频率和与电网的相角差是无法进行调节或干预的。待同期装置检测到调相机在某时刻具备并网条件时，调相机出口断路器合闸，调相机并网带电，以电动机方式运行，向电网提供或吸收无功功率。若检测不到同期并网条件，则待变频器冷却后再次进入启动环节。这种调相机启动方式存在着以下缺点：(1)在同期并网阶段，并网条件无法进行调节或干预，随机性很大，存在着同期并网失败的可能性；(2)同期并网的窗口期非常短暂，很难捕捉同期条件；(3)用于调相机启动的变频器额定功率很大，其价格昂贵；(4)如果启动失败，需要等待变频器完全冷却后才能再次启动，启动的灵活性差；(5)如果启动失败再次启动，耗费电能，不利于节能降耗。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于大型调相机的启动系统，以解决目前用于大型调相机启动的缺点问题。本方案具备了主动调节或干预同期条件的功能，同期并网成功率非常高，运行灵活，为调相机的快速投运，提供了条件。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种用于大型调相机的启动系统，包括高压系统母线、调相机、电动机、变频器和中压系统母线；其中，高压系统母线与调相机电连接；调相机通过轴与电动机连接，并由电动机拖动调相机旋转；电动机与变频器电连接，变频器与中压系统母线电连接。高压系统母线通过第一断路器与调相机电连接，调相机向高压系统提供或吸收无功功率。变频器通过第二断路器与中压系统母线电连接，用于向电动机供电。调相机与电动机同轴相连。相对于现有技术，本技术具有以下有益效果：本方案提出了一个大型调相机启动系统，采用电动机起动方式，由与调相机同轴安装的电动机，拖动调相机启动并网，电动机由变频器供电。与以往的被动等待同期窗口期相比，本方案具备了主动调节或干预同期条件的功能，同期并网成功率非常高，运行灵活，为调相机的快速投运，提供了条件。电动机变频器的额定功率，也远远小于调相机变频器的额定功率，设备投资降低。具体优点如下：1、采用电动机启动技术、用于大型调相机的启动系统，具备了主动调节或干预同期条件的功能。同期并网包括三个条件：电压幅值、频率和相角差。本方案能够主动调节或干预同期并网条件，使得调相机能够在短时间内具备并网同期条件，并网迅速，为调节电力系统的无功功率，创造了条件。2、采用电动机启动技术、用于大型调相机的启动系统，可以降低设备投资。电动机变频器的额定功率，远远小于调相机变频器的额定功率，设备投资降低。3、采用电动机启动技术、用于大型调相机的启动系统，避免的因启动失败而不得不进行的多次重新启动，节约运行成本。附图说明图1为本技术电气原理接线示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细描述：请参阅图1，一种采用电动机启动技术、用于大型调相机的启动系统，包括高压系统母线1、第一断路器2、调相机3、汇流箱3、轴4、电动机5、变频器6、第二断路器7和中压系统母线8；其中，高压系统母线1通过第一断路器2连接调相机3；调相机3通过轴4连接电动机5；中压系统母线8依次通过第二断路器7和变频器6连接电动机5，向电动机5供电。本技术的使用方法如下：第一断路器2处于跳闸状态，第二断路器7处于合闸状态。中压系统母线8依次通过第二断路器7和变频器6，向电动机5供电。电动机5通过轴4连接调相机3，电动机5驱动轴4旋转，轴4驱动调相机3旋转。在变频器6的控制调节下，调相机3迅速具备同期并网条件。第二断路器7处于合闸状态，同时变频器6关断，完成调相机3启动过程。本技术采用电动机起动方式，由与调相机同轴安装的电动机，拖动调相机启动并网，电动机由变频器供电。与以往的被动等待同期窗口期相比，本方案具备了主动调节或干预同期条件的功能，同期并网成功率非常高，运行灵活，为调相机的快速投运，提供了条件。电动机变频器的额定功率，也远远小于调相机变频器的额定功率，设备投资降低。以上内容是结合具体的优选实施方式对本技术所作的进一步详细说明，不能认定本技术的具体实施方式仅限于此，对于本技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本技术由所提交的权利要求书确定专利保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大型调相机的启动系统，其特征在于：包括高压系统母线(1)、调相机(3)、电动机(5)、变频器(6)和中压系统母线(8)；其中，高压系统母线(1)与调相机(3)电连接；调相机(3)通过轴(4)与电动机(5)连接，并由电动机(5)拖动调相机(3)旋转；电动机(5)与变频器(6)电连接，变频器(6)与中压系统母线(8)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于大型调相机的启动系统，其特征在于：包括高压系统母线(1)、调相机(3)、电动机(5)、变频器(6)和中压系统母线(8)；其中，高压系统母线(1)与调相机(3)电连接；调相机(3)通过轴(4)与电动机(5)连接，并由电动机(5)拖动调相机(3)旋转；电动机(5)与变频器(6)电连接，变频器(6)与中压系统母线(8)电连接。2.根据权利要求1所述的一种用于大型调相机的启动系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈坚，朱蕊莉，杨月红，朱小利，黄一凡，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61