一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
:
[0001]本發(fā)明涉及一種串聯(lián)電容器補償裝置，更具體涉及一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置。
【背景技術(shù)】
:
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，常規(guī)串聯(lián)電容器補償裝置一般應用于超、特高壓輸電線路中，用于補償交流輸電線路的一部分感性阻抗，從而達到減小線路阻抗、增加輸送容量、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性等目的。采用串補技術(shù)是經(jīng)濟高效地提高輸電線路輸送能力的重要手段之一，已經(jīng)在世界各國電力系統(tǒng)中獲得廣泛應用。
[0003]按照補償阻抗值的固定不變或可以調(diào)節(jié)，串補裝置可分為固定串補(FSC)和可控串補(TCSC)?？煽卮a是通過電力電子的手段實現(xiàn)對串聯(lián)等值基波阻抗的動態(tài)控制，使整個輸電線路的參數(shù)可動態(tài)調(diào)節(jié)。
[0004]在電力系統(tǒng)正常運行時，串補裝置是投入在輸電線路中的，用以補償輸電線路的部分感抗。當發(fā)生區(qū)外故障時，串聯(lián)電容器組通常不允許被旁路。當發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，通常允許串聯(lián)電容器組被旁路，系統(tǒng)故障清除后?？筛鶕?jù)預定的串聯(lián)電容器重投邏輯，重新投入。
[0005]潛式串補的運行方式與常規(guī)串補不同:系統(tǒng)正常運行時，潛式串補的電容器不投入，即串補處于旁路狀態(tài)。當短路故障發(fā)生時，潛式串補檢測出短路故障，并根據(jù)不同的故障類型，采用不同的方式投入到線路中，經(jīng)過一定的時間(例如大于系統(tǒng)重投時間)后再將串聯(lián)電容器組旁路。

【發(fā)明內(nèi)容】

:
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，該裝置融合了常規(guī)串補和潛式串補的功能，既可用于線路運行正常的情況，也可運行于線路發(fā)生故障的情況。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述裝置包括電容器組、過電壓保護裝置、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)后再分別與所述過電壓保護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路間通過模式切換裝置Ql和Q2連接；
[0008]所述裝置在電力系統(tǒng)中單獨作為常規(guī)串補裝置使用或單獨作為潛式串補裝置使用或兩套、兩套以上所述裝置配合使用；
[0009]當所述裝置作為常規(guī)串補裝置使用時，在電力系統(tǒng)正常時與所述輸電線路連接的串聯(lián)電容器組投入運行，當電力系統(tǒng)故障時所述串聯(lián)電容器組退出運行；
[0010]當所述裝置為潛式串補裝置使用時，在電力系統(tǒng)正常時所述裝置不投入運行，只在系統(tǒng)故障時投入運行。
[0011]本發(fā)明提供的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述過電壓保護裝置為單間隙、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；根據(jù)所述裝置所在的輸電線路的輸送能力、電力系統(tǒng)穩(wěn)定水平選擇合適的過電壓保護裝置；
[0012]所述裝置作為潛式串補裝置運行時，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處于打開狀態(tài)，當電力系統(tǒng)正常運行時，旁路斷路器BP處于合閘位置，所述串聯(lián)電容器組被旁路；當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，所述旁路斷路器BP處于分閘位置，串聯(lián)電容器組短時投入運行；所述短時為大于系統(tǒng)重投時間，1.2s-2s間；
[0013]所述裝置作為常規(guī)串補裝置運行時，所述模式切換裝置Ql處于打開狀態(tài)，模式切換裝置Q2處于閉合狀態(tài)，當電力系統(tǒng)正常運行時，所述旁路斷路器BP處于分閘位置，所述串聯(lián)電容器組投入運行；當電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，所述旁路斷路器BP處于合閘位置，所述串聯(lián)電容器組被旁路；
[0014]所述模式切換裝置是斷路器或隔離刀閘。
[0015]本發(fā)明提供的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述裝置作為潛式串補單獨運行時，其所在輸電線路的電流正常時，所述旁路斷路器BP處于合閘狀態(tài)，所述串聯(lián)電容器組退出運行；當所在輸電線路發(fā)生短路故障時，根據(jù)檢測出的所述輸電線路短路電流，判定不同的故障類型，然后選擇所述串聯(lián)電容器組的投退方式；
[0016]所述投退方式為一般投退方式:
[0017]區(qū)內(nèi)發(fā)生單相或兩相短路故障時，判斷出故障后，潛式串補非故障相立即投入，故障相保持旁路；故障消除后，三相電容器組并可在線路重投前重新旁路，也可在線路重投后重新旁路；
[0018]區(qū)內(nèi)發(fā)生三相短路故障時，判斷出故障后，三相串聯(lián)電容器組均不投入運行；
[0019]區(qū)外發(fā)生單相或多相短路故障時，三相串聯(lián)電容器組可以投入運行，也可以不投入運行。
[0020]本發(fā)明提供的另一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述一般投退方式包括保守投退方式和非保守投退方式；
[0021]保守投退方式為:
[0022]區(qū)內(nèi)單相或兩相短路故障，判斷出故障后，非故障相的所述串聯(lián)電容器組立即投入，待故障切除后，三相所述串聯(lián)電容器組在輸電線路重投成功后重新旁路；
[0023]區(qū)內(nèi)三相短路故障，判斷出故障后，三相所述串聯(lián)電容器組均不投入；
[0024]區(qū)外短路故障，判斷出區(qū)外單相或多相故障后，三相所述串聯(lián)電容器組投入運行或不投入運行；如果投入運行，待故障切除成功、輸電線路重投后再將三相所述串聯(lián)電容器組退出運行；
[0025]非保守投退方式為:
[0026]區(qū)內(nèi)單相或兩相短路故障，判斷出故障后，非故障相立即投入，故障消除后，在線路重投前將三相所述串聯(lián)電容器組重新投入；
[0027]區(qū)內(nèi)三相短路故障，判斷出故障后，三相所述串聯(lián)電容器組均不投入；
[0028]區(qū)外短路故障，判斷出區(qū)外單相或多相故障后，三相所述串聯(lián)電容器組投入運行或不投入運行；如果投入運行，待故障切除成功、輸電線路重投前再將三相所述串聯(lián)電容器組退出運行。
[0029]本發(fā)明提供的再一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，兩套所述裝置配合使用方式為:其中一個所述裝置在一回線路中作為常規(guī)串補裝置SC運行，用于補償輸電線路阻抗；另一個所述裝置在另一回線路中作為潛式串補裝置LSC運行，用于幫助電力系統(tǒng)恢復穩(wěn)定。
[0030]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，兩套所述裝置運行方式為:
[0031](I):在電力系統(tǒng)正常時兩套裝置處于初始運行狀態(tài)；
[0032](2):各自判斷輸電線路是否發(fā)生短路故障；
[0033](3):判斷各自回線路為區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障；
[0034](4):所述潛式串補裝置投退運行。
[0035]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述步驟(I)中兩套裝置的初運行狀態(tài)為:所述潛式串補裝置LSC在其所在的輸電線路正常運行時，其所述旁路斷路器閉合，其所述串聯(lián)電容器組處于旁路狀態(tài)；所述常規(guī)串補裝置SC的旁路斷路器斷開，其串聯(lián)電容器組處于投運狀態(tài)。
[0036]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述步驟(2)中短路故障判斷為:如所述裝置LSC和SC所在的輸電線路電流瞬時值大于設(shè)定值或者輸電線路電流斜率大于設(shè)定值且輸電線路電流瞬時值大于設(shè)定值則判斷出線路發(fā)生短路故障，解開所述裝置LSC的旁路斷路器閉鎖且保持其旁路斷路器閉合，解開所述裝置SC的旁路斷路器閉鎖并保持其旁路斷路器斷開；
[0037]所述裝置LSC和SC任意時間都檢測其自身所在輸電線路的電流瞬時值以及輸電線路電流的斜率；所述設(shè)定值為高于所述輸電線路額定電流的值，防止在電力系統(tǒng)正常運行時誤動作。
[0038]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述步驟(3)中區(qū)內(nèi)故障為如兩串補裝置所在線路斷路器動作并斷開；所述區(qū)外故障為如兩串補裝置的相鄰線路斷路器動作并斷開。
[0039]本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種潛式串聯(lián)電容器補償裝置，所述步驟(4)中潛式串補裝置的保守投退運行方式為:
[0040]如相配合的兩串補裝置所在輸電線路的一相斷路器跳開，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