一種具有statcom功能的移動(dòng)式融冰裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種融冰裝置,具體涉及一種具有STATCOM功能的移動(dòng)式融冰裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)是輸電線路覆冰嚴(yán)重的國(guó)家之一,線路冰害事故發(fā)生的概率居世界前列。2008年初,我國(guó)華中、西南、華東地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的雨雪冰凍災(zāi)害,其降雪量之大、冰凍范圍之廣、持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng)為歷史罕見,電網(wǎng)設(shè)施覆冰覆雪嚴(yán)重,斷線、倒塔和線路跳閘現(xiàn)象頻發(fā),造成電網(wǎng)巨大損失,局部地區(qū)電網(wǎng)甚至遭受毀滅性打擊,給我國(guó)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和電力供應(yīng)造成極大的威脅。對(duì)于兼具靜止無功補(bǔ)償器(Static VAR Compensator,SVC)功能的直流融冰裝置,其在無功補(bǔ)償與直流融冰兩種模式下的主電路拓?fù)浜涂刂品绞酵耆煌看胃淖児ぷ髂J胶蠖枷喈?dāng)于一臺(tái)新的裝置,因此投入運(yùn)行前必須進(jìn)行全面檢查與試驗(yàn),同時(shí)由于SVC系統(tǒng)諧波含量較大,需要增加濾波器等額外投資。晶閘管結(jié)構(gòu)的直流融冰裝置體積較大,難以采用移動(dòng)式結(jié)構(gòu),并且由于需要額外增加濾波裝置,要實(shí)現(xiàn)移動(dòng)式無功補(bǔ)償?shù)墓δ軒缀跏遣豢赡艿摹?br>
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種具有STATCOM功能的移動(dòng)式融冰裝置,采用IGBT模塊,便于冗余設(shè)計(jì)和容量擴(kuò)充。該裝置模塊檢修和更換方便,可控性強(qiáng),諧波含量小,功率因數(shù)高,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用功能。在電網(wǎng)覆冰期間,可作為直流融冰裝置,通過車載系統(tǒng)執(zhí)行配電網(wǎng)多地點(diǎn)直流融冰任務(wù),在非覆冰期間可作為STATCOM裝置,能實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償和電壓支撐等功能。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明提供一種具有STATCOM功能的移動(dòng)式融冰裝置,所述裝置包括整流變壓器、軟啟動(dòng)裝置、電抗器單元、功率單元、輸出斷路器和集裝箱;
[0006]所述整流變壓器的高壓側(cè)繞組連接輸電線路,其低壓側(cè)繞組連接軟啟動(dòng)裝置,所述軟啟動(dòng)裝置通過電抗器單元連接功率單元,所述功率單元通過輸出斷路器連接融冰線路;
[0007]所述整流變壓器、軟啟動(dòng)裝置、電抗器單元和功率單元均位于集裝箱內(nèi)部。
[0008]所述整流變壓器為雙分裂整流變壓器,雙分裂整流變壓器包括高壓側(cè)繞組、第一低壓側(cè)繞組和第二低壓側(cè)繞組;
[0009]所述軟啟動(dòng)裝置包括第一軟啟動(dòng)裝置和第二軟啟動(dòng)裝置;
[0010]所述電抗器單元包括第一電抗器單元和第二電抗器單元;
[0011 ] 所述功率單元包括第一功率單元和第二功率單元;
[0012]所述輸出斷路器包括第一輸出斷路器、第二輸出斷路器和第三輸出斷路器。
[0013]所述裝置還包括交流濾波器,所述交流濾波器包括第一交流濾波器和第二交流濾波器;
[0014]所述第一交流濾波器一端接地,另一端連接在第一軟啟動(dòng)裝置與第一電抗器單元之間;
[0015]所述第二交流濾波器一端接地,另一端連接在第二軟啟動(dòng)裝置與第二電抗器單元之間。
[0016]所述所述高壓側(cè)繞組連接輸電線路;
[0017]所述第一低壓側(cè)繞組通過第一軟啟動(dòng)裝置連接第一電抗器單元,所述第一電抗器單元通過第一功率單元連接第一輸出電路器;
[0018]第二低壓側(cè)繞組通過第二軟啟動(dòng)裝置連接第二電抗器單元,所述第二電抗器單元通過第二功率單元連接第二輸出電路器。
[0019]所述第一軟啟動(dòng)裝置包括斷路器A、斷路器B和限流電阻A;所述斷路器A與限流電阻A串聯(lián),再與斷路器B并聯(lián);
[0020]第二軟啟動(dòng)裝置均包括斷路器C、斷路器D和限流電阻B;所述斷路器C與限流電阻B串聯(lián),再與斷路器D并聯(lián)。
[0021 ]所述第一功率單元和第二功率單元均采用IGBT模塊,進(jìn)行PffM控制。
[0022]所述第一功率單元引出公共直流母線正極I和公共直流母線負(fù)極I;
[0023]所述第一功率單元引出公共直流母線正極2和公共直流母線負(fù)極2;
[0024]所述公共直流母線正極I與公共直流母線負(fù)極2之間通過第三輸出斷路器連接;
[0025]所述公共直流母線負(fù)極I與與融冰線路之間通過第一輸出斷路器連接;
[0026]所述公共直流母線正極2與融冰線路之間通過第二輸出斷路器連接。
[0027]集裝箱分為控制室和功率柜室;
[0028]所述控制室內(nèi)部設(shè)有控制保護(hù)系統(tǒng);
[0029]所述功率柜室包括變壓器柜、濾波器柜和功率柜;
[0030]所述變壓器柜內(nèi)部設(shè)有整流變壓器,所述濾波器柜內(nèi)部設(shè)有交流濾波器,所述功率柜內(nèi)部設(shè)有功率單7Π。
[0031 ]與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下有益效果:
[0032]I)體積小,占地面積小,由于采用全控型器件IGBT,裝置體積是普通晶閘管型融冰裝置體積的1/3左右,可方便地采用移動(dòng)式結(jié)構(gòu),通過集裝箱固定在改裝的專用車輛上,便于戶外運(yùn)輸和使用,適合融冰裝置的多地點(diǎn)服務(wù);
[0033]2)實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用功能,在電網(wǎng)覆冰期間,可作為直流融冰裝置,通過車載系統(tǒng)執(zhí)行配電網(wǎng)多地點(diǎn)直流融冰任務(wù),在非覆冰期間可作為STATCOM裝置,能實(shí)現(xiàn)無功補(bǔ)償和電壓支撐等功能;
[0034]3)采用IGBT模塊,便于冗余設(shè)計(jì)和容量擴(kuò)充。該裝置模塊檢修和更換方便,可控性強(qiáng),諧波含量小,功率因數(shù)高;
[0035]4)移動(dòng)式結(jié)構(gòu)和融補(bǔ)可切換功能提高裝置利用率;
[0036]5)在直流融冰功能與STATCOM功能之間的相互轉(zhuǎn)換極為方便;由于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同,相對(duì)于直流融冰型SVC來說,在直流融冰裝置和無功補(bǔ)償裝置之間的相互轉(zhuǎn)換,僅需通過控制策略的相互切換便可實(shí)現(xiàn);
[0037]6)相對(duì)于晶閘管控制的直流融冰裝置來說,采用IGBT器件控制的融冰裝置具有更好的可控性,能適應(yīng)地線融冰、小電流融冰等多種融冰場(chǎng)合。
【附圖說明】
[0038]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中具有STATCOM功能的移動(dòng)式融冰裝置結(jié)構(gòu)圖;
[0039]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中具有STATCOM功能的移動(dòng)式融冰裝置模塊化可擴(kuò)展結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0041]本發(fā)明提供一種具有STATCOM功能的移動(dòng)式融冰裝置,所述裝置包括整流變壓器、軟啟動(dòng)裝置、電抗器單元、功率單元、輸出斷路器和集裝箱;
[0042]所述整流變壓器的高壓側(cè)繞組連接輸電線路,其低壓側(cè)繞組連接軟啟動(dòng)裝置,所述軟啟動(dòng)裝置通過電抗器單元連接功率單元,所述功率單元通過輸出斷路器連接融冰線路;
[0043]所述整流變壓器、軟啟動(dòng)裝置、電抗器單元和功率單元均位于集裝箱內(nèi)部。
[0044]所述整流變壓器為雙分裂整流變壓器,雙分裂整流變壓器包括高壓側(cè)繞組、第一低壓側(cè)繞組和第二低壓側(cè)繞組;
[0045]所述軟啟動(dòng)裝置包括第一軟啟動(dòng)裝置和第二軟啟動(dòng)裝置;
[0046]所述電抗器單元包括第一電抗器單元和第二電抗器單元;
[0047]所述功率單元包括第一功率單元和第二功率單元;
[0048]所述輸出斷路器包括第一輸出斷路器、第二輸出斷路器和第三輸出斷路器。
[0049]所述裝置還包括交流濾波器,所述交流濾波器包括第一交流濾波器和第二交流濾波器;
[0050]所述第一交流濾波器一端接地,另一端連接在第一軟啟動(dòng)裝置與第一電抗器單元之間;
[0051]所述第二交流濾波器一端接地,另一端連接在第二軟啟動(dòng)裝置與第二電抗器單元之間。
[0052]所述所述高壓側(cè)繞組連接輸電線路;
[0053]所述第一低壓側(cè)繞組通過第一軟啟動(dòng)裝置連接第一電抗器單元,所述第一電抗器單元通過第一功率單元連接第一輸出電路器;
[0054]第二低壓側(cè)繞組通過第二軟啟動(dòng)裝置連接第二電抗器單元,所述第二電抗器單元通過第二功率單元連接第二輸出電路器。
[0055]所述第一軟啟動(dòng)裝置包括斷路器A、斷路器B和限流電阻A;所述斷路器A與限流電阻A串聯(lián),再與斷路器B并聯(lián);
[0056]第二軟啟動(dòng)裝置均包括斷路器C、斷路器D和限流電阻B;所述斷路器C與限流電阻B串聯(lián),再與斷路器D并聯(lián)。
[0057]所述第一功率單元和第二功率單元均采用IGBT模塊,進(jìn)行PffM控制。
[0058]所述第一功率單元引出公共直流母線正極I和公共直流母線負(fù)極I;
[0059]所述第一功率單元引出公共直流母線正極2和公共直流母線負(fù)極2;
[0060]所述公共直流母線正極I與公共直流母線負(fù)極2之間通過第三輸出斷路器連接;
[0061]所述公共直流母線負(fù)極I與與融冰線路之間通過第一輸出斷路器連接;
[0062]所述公共直流母線正