一種限流式upfc系統(tǒng)設計方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種限流式UPFC系統(tǒng)設計方法,屬于限流式UPFC的設計技術領域。
【背景技術】
[0002]目前關于UPFC(統(tǒng)一潮流控制器)限制短路電流方面的研宄非常有限,在原有UPFC拓撲基礎上浙江大學的學者提出了一種具有短路限流功能的統(tǒng)一潮流控制器(簡稱 限流式UPFC)拓撲,它由UPFC和橋式固態(tài)限流器通過串聯(lián)變壓器連接而成。正常運行時, 限流器等效為零阻抗,當裝置安裝點附近發(fā)生短路故障時,限流器能夠立即切換為高阻抗 串入故障回路,限制流經裝置的短路電流上升率,同時控制系統(tǒng)封鎖限流器晶閘管脈沖,一 個周波內,限流器等效為開路,徹底切斷流經裝置的短路電流。限流式UPFC拓撲的提出很 好地解決了短路故障對UPFC串聯(lián)換流器的沖擊問題。而目前關于限流式UPFC系統(tǒng)的具體 參數設計方案也有待研宄。
[0003] 有鑒于此,本發(fā)明人對此進行研宄,專門開發(fā)出一種限流式UPFC系統(tǒng)設計方法, 本案由此產生。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種限流式UPFC系統(tǒng)系統(tǒng)設計方法。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是:
[0006] 一種限流式UPFC系統(tǒng)設計方法,限流式UPFC系統(tǒng)兩側均連接至同一條交流母線 電源,即設定為UPFC兩側電壓等級相同,相角差為0°,所述UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側經并聯(lián)變壓 器Tsh與電力系統(tǒng)相連,UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側和限流器通過串聯(lián)變壓器Tse副邊連接在一起,并 通過串聯(lián)變壓器Tse原邊接入電力系統(tǒng),UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側和并聯(lián)側通過直流電容C相連, UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側濾波電感出口處并聯(lián)一個電容過壓保護電路;所述限流器包括由6個晶閘 管組成的半控整流橋,以及2個晶閘管構成的續(xù)流橋,所述續(xù)流橋并聯(lián)一個限流電感;所述 UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側經并聯(lián)側濾波電感與并聯(lián)變壓器Tsh相連,其中,
[0007] 所述直流電容C為:
【主權項】
1. 一種限流式UPFC系統(tǒng)設計方法,其特征在于;限流式UPFC系統(tǒng)兩側均連接至同一 條交流母線電源,即設定為UPFC兩側電壓等級相同,相角差為0 °,所述UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側經 并聯(lián)變壓器與電力系統(tǒng)相連,UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側和限流器通過串聯(lián)變壓器副邊連接在一起, 并通過串聯(lián)變壓器原邊接入電力系統(tǒng),UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側和并聯(lián)側通過直流電容相連,UPFC 系統(tǒng)串聯(lián)側濾波電感出口處并聯(lián)一個電容過壓保護電路;所述限流器包括由6個晶閩管組 成的半控整流橋,W及2個晶閩管構成的續(xù)流橋,所述續(xù)流橋并聯(lián)一個限流電感;所述UPFC 系統(tǒng)并聯(lián)側經并聯(lián)側濾波電感與并聯(lián)變壓器相連,其中, 所述直流電容C為;
t。為系統(tǒng)短路時刻,12為故障切斷時刻,Id。為限流電感額定電流,Ui為折算至串聯(lián)變 壓器二次側的電力系統(tǒng)線電壓有效值,恥。為直流電容電壓正常運行值,為直流電容允 許承受的電壓峰值,Iw為限流電感額定電流,Ld為限流電感選定值,《為系統(tǒng)角頻率; 所述限流電感的大小為:
Ui為折算至串聯(lián)變壓器二次側的系統(tǒng)線電壓有效值,I 為折算至串聯(lián)變壓器二次側 的短路電流峰值指標,Iw為限流電感額定電流,《為電力系統(tǒng)角頻率; 并聯(lián)側濾波電感的大小為:
其中KhMAx=^m^''ik. Ui為折算至串聯(lián)變壓器二次側的系電力統(tǒng)線電壓有效值,Ud。 為直流電容電壓正常運行值,S,h串聯(lián)變換器的額定補償容量,m為并聯(lián)側調制比,《為系統(tǒng) 角頻率; 串聯(lián)側濾波電感的大小為:
其中^4^><=^/?7心',|。叫。為直流電容電壓正常運行值,8%串聯(lián)變換器的額定補償容 量,m為并聯(lián)側調制比,L為串聯(lián)變壓器漏抗,為最大補償線電壓,《為系統(tǒng)角頻率。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種限流式UPFC系統(tǒng)設計方法,限流式UPFC系統(tǒng)兩側均連接至同一條交流母線電源,并聯(lián)側經并聯(lián)變壓器Tsh與電力系統(tǒng)相連,UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側和限流器通過串聯(lián)變壓器Tse副邊連接在一起,并通過串聯(lián)變壓器Tse原邊接入電力系統(tǒng),UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側和并聯(lián)側通過直流電容C相連,UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側濾波電感出口處并聯(lián)一個電容過壓保護電路;所述限流器包括由6個晶閘管組成的半控整流橋,以及2個晶閘管構成的續(xù)流橋,所述續(xù)流橋并聯(lián)一個限流電感;所述UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側經并聯(lián)側濾波電感與并聯(lián)變壓器Tsh相連。
【IPC分類】H02H9-02, H02J3-16
【公開號】CN104600707
【申請?zhí)枴緾N201510013401
【發(fā)明人】陳曉宇, 江道灼, 蔡重凱, 陳 峰, 李電
【申請人】國家電網公司, 國網浙江省電力公司, 國網浙江省電力公司紹興供電公司, 浙江大學
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月12日