一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路制造技术

本发明专利技术涉及电气设备控制领域，具体涉及一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路。本发明专利技术通过在跳闸回路中设置防跳回路，在串联变压器故障时，断路器操作机构能够将跳闸回路闭锁，直至跳闸信号收回，防止保护动作将断路器合闸后再次跳闸。同时设计两套合闸线圈和两套跳闸线圈，在两套跳闸回路中分别设计防跳回路，在合闸回路中设计三相不一致保护电路，能够提高断路器合闸的可靠性，从而不会发生断路器拒合、误分的状况，可有效保证旁路断路器合闸，并能使串变进线快速退出运行。

A control circuit for the secondary side of UPFC

【技术实现步骤摘要】
一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路
本专利技术涉及电气设备控制领域，具体涉及一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路。
技术介绍
随着电网规模的扩大，区域内发电和负荷分布不均衡、输变电设备潮流分布不均匀等问题日益突出，设备重载轻载问题并存，而受制于重载设备的承受能力，电网供电能力难以得到充分利用。此外，由于城市规划的限制，线路改造和电网扩建难度日益增大。统一潮流控制器(UPFC)是目前功能最全面、控制范围最广且特性最优越的柔性交流输电装置。UPFC将可控并联补偿和可控串联补偿技术融为一体，协调控制，不仅可对电网实施电压控制，还能有效地调节系统潮流，是一种具有良好发展前景的柔性交流输电系统(FACTS)。如附图1所示为UPFC的一次主接线的电路示意图，其中01为出线间隔，02为串连变进线1间隔，03为串连变进线2间隔，GCB031为旁路断路器，DS022/ES022为母线上三工位旁路隔离接地开关。04为并联变间隔，05为UPFC进线间隔。当将串联变压器投入运行时，操作GCB031断路器分闸，而串联变压器投于故障，则保护会动作将GCB031断路器迅速合闸，而此时跳闸信号尚未收回，断路器操作机构会再次进行跳闸操作，导致GCB031不能可靠合闸，使串变进线1、2无法退出运行，后果不堪设想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路，用以解决UPFC中串联变压器故障时旁路开关不能有效合闸的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路，包括第一跳闸回路，所述第一跳闸回路设置有跳闸支路和防跳支路，所述跳闸支路中串联设置有跳闸线圈和防跳继电器的常闭触点；所述防跳继电器设置在所述防跳支路中；所述跳闸支路与所述防跳支路并联后串联跳闸继电器的常开触点。本专利技术的有益效果是：通过在跳闸回路中设置防跳回路，在串联变压器故障时，旁路开关操作机构能够将跳闸回路闭锁，直至跳闸信号收回，防止保护动作将旁路开关合闸后再次跳闸。进一步的，在所述防跳支路中所述防跳继电器串联旁路开关的常闭触点，所述旁路开关的常闭触点并联所述防跳继电器的常开触点。进一步的，还包括与所述第一跳闸回路冗余设置的第二跳闸回路。本专利技术设计两套合闸线圈和两套跳闸线圈，在两套跳闸回路中分别设计防跳回路，在合闸回路中设计三相不一致保护电路，能够提高旁路开关合闸的可靠性，从而不会发生旁路开关拒合、误分的状况，可有效保证旁路开关合闸，并能使串变进线快速退出运行。附图说明图1是现有UPFC中一次侧主接线图；图2是现有UPFC中断路器操作机构的结构示意图；图3是现有UPFC中的合闸回路；图4是现有UPFC中的分闸回路；图5是本专利技术中断路器操作机构的结构示意图；图6是本专利技术中合闸线圈回路1的原理图；图7是本专利技术中合闸线圈回路2的原理图；图8是本专利技术中跳闸线圈回路1的原理图；图9是本专利技术中跳闸线圈回路2的原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。如图1所示为UPFC的一次主接线的电路示意图，其中01为出线间隔，02为串连变进线1间隔，03为串连变进线2间隔，GCB031为旁路断路器，DS022/ES022为母线上三工位旁路隔离接地开关。04为并联变间隔，05为UPFC进线间隔。运行工况包括下面几种：(1)线路投入运行，UPFC处于退出运行状态。02串联变进线1间隔、03串联变进线2间隔、04并联变间隔退出运行，母线上三工位旁路隔离开关DS022投入，01出线间隔投入运行。(2)在线路运行状态下UPFC设备由退出运行状态转静止同步调相器STATCOM运行模式，投入04并联变间隔，UPFC设备进入STATCOM状态。(3)在线路运行状态下UPFC设备由STATCOM运行模式转退出运行状态，04并联变间隔退出运行。(4)在线路运行状态下UPFC设备由退出运行状态转静止同步串联补偿器SSSC运行模式。分开02间隔ES021，分开03间隔ES031，投入旁路断路器GCB031，分开母线旁路隔离开关DS022；分开旁路断路器GCB031，投入02串联变进线1间隔、03串联变进线2间隔，UPFC设备进入SSSC运行模式。(5)在线路运行状态下UPFC设备由SSSC运行模式转退出运行状态。投入旁路断路器GCB031，闭合隔离开关DS022，分断隔离开关DS021、DS031,分开断路器GCB031,退出串联变进线1、2间隔，UPFC设备退出运行。(6)在线路运行状态下UPFC设备由退出运行状态转UPFC运行模式。①04并联变间隔投入运行；②分开02间隔ES021，分开03间隔ES031，投入旁路断路器GCB031，闭合隔离开关DS021、DS031,分开隔离开关DS022,分开断路器GCB031，投入02串联变进线1间隔、03串联变进线2间隔，UPFC设备进入UPFC运行模式。(7)在线路运行状态下UPFC设备由UPFC运行模式转退出运行状态。①闭合断路器GCB031,闭合隔离开关DS022,分开隔离开关DS021、DS031,分开断路器GCB031,退出02、03间隔，即退出串联变进线1、2；②04间隔退出运行，UPFC设备退出运行。1、当将串联变压器投入运行时，操作GCB031断路器分闸，而串联变压器投于故障，则保护会动作将GCB031断路器迅速合闸，此时跳闸信号尚未收回，断路器操作机构应将跳闸回路闭锁，直至跳闸信号收回，保证GCB031可靠合闸，使串变进线1、2退出运行，否则串联变投于故障时又退不出来，后果不堪设想。第一，断路器操作机构如图2所示，具备2个跳闸线圈，1个合闸线圈，如果1个合闸线圈失灵，无法保证断路器可靠合闸。第二，原防跳回路设计如图3所示，防跳继电器52Y的接点串联在合闸回路中，当断路器接到合闸指令，迅速合闸，但是由于故障使合闸指令未复归，断路器此时又恰好遇到分闸指令，此时断路器跳闸。即使合闸指令仍然存在也不会出现断路器又合闸的现象。但是遇到分闸指令未复归，断路器分闸后恰好遇到合闸指令，断路器会出现分-合-分的情况，仍然无法保证断路器可靠合闸。2、当将串联变压器投入运行时，操作GCB031断路器分闸，而串联变压器投于故障，则保护会动作将GCB031断路器迅速合闸，而GCB031发生非全相合闸，常规的三相不一致保护会将GCB031的三相全部分闸，如图4所示，从而无法使串变进线1、2退出运行，这在当前的运行工况下是不允许的。为了解决上述问题，对于旁路断路器GCB031的控制，本专利技术设计了如下方法：(1)设置两套合闸线圈和两套分闸线圈，如图5所示，在紧急状态保证双套合闸同时作用。(2)防跳回路应用于分闸回路，防止出现“分-合-分”，保证第一个跳闸指令即使未收回，合闸指令已经发出，也不会出现“分-合”之后再分的状况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路，包括第一跳闸回路，其特征在于：所述第一跳闸回路设置有跳闸支路和防跳支路，所述跳闸支路中串联设置有跳闸线圈和防跳继电器的常闭触点；所述防跳继电器设置在所述防跳支路中；所述跳闸支路与所述防跳支路并联后串联跳闸继电器的常开触点。/n

【技术特征摘要】
1.一种统一潮流控制器电气二次侧的控制电路，包括第一跳闸回路，其特征在于：所述第一跳闸回路设置有跳闸支路和防跳支路，所述跳闸支路中串联设置有跳闸线圈和防跳继电器的常闭触点；所述防跳继电器设置在所述防跳支路中；所述跳闸支路与所述防跳支路并联后串联跳闸继电器的常开触点。


2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晓瑞，刘彦军，董建安，刘露旋，左彬，卢晓武，刘柯，黄所旭，王新姻，李莹莹，李少鹏，
申请(专利权)人：河南平芝高压开关有限公司，平高集团有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41