SU1116493A1 - Статический тиристорный компенсатор - Google Patents

Abstract

СТАТИЧЕСКИЙ ТИРИСТОРНЫЙ КОМПЕНСАТОР, содержащий соединенные последовательно конденсаторную батарею и реакторы, два трехфазных трансформатора, к вторичным обмоткам которых подключены два управл емых тиристорных моста, полюса посто нного тока которых соединены через реакторы, блок регулировани  реактивной мощности, отличающийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей путем пофазного управлени компенсатором , первичные обмотки трансформаторов соединены по схеме согласной звезды с заземленной нейтралью, а вторичные обмотки по схеме встречной звезды, и их нейтрали соединены перемычкой, а блок регулировани  реактивной мощности выполнен пофазным.

Description

Изобретение относитс  к электро энергетике и может быть применено дл  быстрого пофазного регулировани  величины и направлени  потока реактивной мощности в трехфазных лини х электропередач высокого и сверхвысокого напр жени . Известны различные статические тиристорные компенсаторы (СТКО, со держащие конденсаторную батарею и вентильно-регулируемый потребитель реактивной мощности Г1} Дл  линий электропередач требуютс  такие СТК, которые, во-первых обладают высоким- быстродействием, позвол ющим оказывать благопри тно вли ние на протекание электромагнитных процессов, и во-вторых, поз вол ют осуществл ть пофазное регулирование реактивной мощности. В определенных ситуаци х требуетс , например, быстро (за один период промьгашённой частоты) перевести СТК из симметричного трехфазного режима в режим, при котором по дву фазам производитс  выдача, а по од ной фазе потребление реактивной мощности. Известные СТК не могут осуществл ть пофазное регулирование реактивной мощности из-за примененных в них схем соединени  тра форматоров, реакторов и вентилей, в частности работать с потребление реактивной мощности в одной фазе сети из-за соединени  реакторов и тиристоров по схеме треугольника. Наиболее близким техническим ре шением к предлагаемому  вл етс  СТК, в котором потребитель реактив ной мощности это два управл емых мостовых преобразовател , включенных по кольцевой схеме и работающих один в выпр мительном, а другой в инверторном режиме 2. Такой СТК обладает быстродействием , то не обладает необходимыми широкими возможност ми пофазного регулировани  реактивной мощности Невозможно осуществить режим, при котором в каждом преобразователе р ботают вентили одной фазы, поэтому нельз  потребл ть реактивную мощность необходимой величины в од ной фазе, тогда как в двух других фазах реактивна  мощность не потре л етс  или вьшаетс  от конпенсатор Hoii батареи. 32 Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей путем пофазного управлени  компенсатором . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в статическом тиристорном компенсаторе, содержащем соединенные последовательно конденсаторную батарею и реакторы, два трехфазных трансформатора, к вторичным обмоткам которых подключены два управл емых тиристорных моста, полюса посто нного тока которых соединены через реакторы, и блок регулировани  реактивной мощности, первичные обмотки трансформаторов соединены по схеме согласной звезды с заземленной нейтралью, а вторичные обмотки - по схеме встречной звезды, и их нейтрали соединены перемычкой, а блок регулировани  реактивной мощности выполнен пофазным. Наличие перемычки между нейтрал ми вторичных обмоток трансформаторов при их соединении в две взаимно-обратные звезды дает возможность оставить в работе вентили, относ щиес  к одной фазе устройства лучить режим, при котором реактивна  мощность потребл етс  только в этой фазе. Оставшиес  в работе вентили получают отдельные управлени , остальные вентили заперты (на их управл ющие электродь; не подаютс  импульсы управлени ). Предусмотрено автоматическое регулирование величины реактивной мощности путем изменени  фазы управл ющих импульсов. На чертеже представлена принципиальна  схема СТК. В СТК вход т конденсаторы 1, служащие дл  выдачи реактивной мощности и образующие вместе с реак торами 2 фильтр высших гармоник тока , два трехфазных силовых трансформатора с первичными обмотками 3 и 4, соединенными одинаково по схеме звезда с заземленной нейтралью, и вторичными обмотками 5 и 6, соединенными в две взаимно-обратные звезды, нейтрали 7 и 8 которых соединены перемычкой, два тиристорных моста, один из которых с тиристорными вентил ми 9-14 присоединены к вторичным обмоткам 5 одного трансформатора , а другой с тиристорными вентил ми 15-20 - к вторичным обмоткам 6 другого трансформатора. Тирис31

торные мосты соединены последовательно через силовые реакторы 21 и 22. Дл  пофазного автоматического регулировани  реактивной мощности используютс  трансформаторы тока 23, первичные обмотки которых включены на входе СТК, трехфазный трансформатор напр жени  24, первичные преобразователи 25, измер ющие пофазно величину реактивной мощности , суммирующие устройства 26 (на фиг. 1 показана структурна  схема автоматического регулировани  дл  одной фазы А , дл  фаз 6 и С структурные схемы регулировани  такие же), устройства уставки 27, регул торы 28 и устройства формировани  импульсов управлени  29. Каждое устройство 29 создает и посылает импульсы управлени  на вентили двух мостов, относ щиес  к соответствующим фазам, например на вентили 9 и 10 фазы А одного трансформатора и на вентили 15 и 16 фазы Л другого трансформатора. Устройство уставки 27 может вырабатьшать величину . уставки реактивной мощности данной фазы СТК либо под действием ручного задани  (по каналу 30), либо под действием внешних систем автоматики (по каналу 31).

В симметричном трехфазном режиме СТК один преобразователь, например, с вентил ми 9-14 работает в выпр мительном режиме, а другой - в инверторном режиме. При необходимости СТК может работать с одинаковым потреблением реактивной мощности в двух фазах. Дл  этого в работе остаютс  вентили, относ щиес  к двум фазам СТК, например вентили 9-12 и 15-18, а другие вентили запираютс  (на них не подаютс  импуль64934

сы управлени ). Наличие перемычки между нейтрал ми вторичных обмоток . в предлагаемом СТК позвол ет в трехфазном режиме получать значитель5 ную неравномерность потреблени  реактивной мощности по фазам. В предлагаемом СТК возможно за счет несимметричного управлени  вентил ми создать разное потребление

10 реактивной мощности по фазам, при этом разность токов двух фаз будет проходить через перемычку между нейтрал ми 7 и 8 вторичных обмоток трансформаторов.

5 Основное отличие и главное пре .имущество СТК состоит в том, что он может работать с потреблением реактивной мсзщности только в одной фазе. Это возможно, если СТК при20 соединен к трехфазной системе (к трехфазной ЛЭП) с заземленной нейтралью , что характерно дл  систем высокого и сверхвысокого напр жени . Однофазный режим работы двухмосто25 вого преобразовател  может быть

получен дл  любой фазы. Вентили, относ щиес  в выбранной фазе, остаютс  в работе, а остальные запираютс . Если, например, необходимо, осуществить потребление реактивной мощности только по фазе А , то в работе остаютс  вентили 9, 10, 15 -и 16.

Предлагаемый СТК обладает более широкими функциональными возможност ми в отношении пофазного регулировани  реактивной мощности, в том числе возможностью регулировани  реактивной мощности в одной из трех фаз. В экономическом отношении предлагаемый СТК имеет такие же показатели , как прототип, так как в них входит одинаковое оборудование.

25 25 25

V LllT

Claims (1)

1. СТАТИЧЕСКИЙ ТИРИСТОРНЫЙ КОМПЕНСАТОР, содержащий соединенные последовательно конденсаторную батарею и реакторы, два трехфазных трансформатора, к вторичным обмоткам которых подключены два управляемых тиристорных моста, полюса постоянного тока которых соединены через реакторы, блок регулирования реактивной мощности, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем пофазного управлениякомпенсатором, первичные обмотки трансформаторов соединены по схеме согласной звезды с заземленной нейтралью, а вторичные обмотки по схеме встречной звезды, и их нейтрали соединены перемычкой, а блок регулирования реактивной мощности выполнен пофазным.