CN107947173B - 一种串联补偿器及控制方法 - Google Patents

一种串联补偿器及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107947173B
CN107947173B CN201711381798.9A CN201711381798A CN107947173B CN 107947173 B CN107947173 B CN 107947173B CN 201711381798 A CN201711381798 A CN 201711381798A CN 107947173 B CN107947173 B CN 107947173B
Authority
CN
China
Prior art keywords
series
current limiting
converter
series transformer
parallel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711381798.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107947173A (zh
Inventor
潘磊
田杰
曹冬明
董云龙
周启文
黄如海
丁峰峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NR Electric Co Ltd
NR Engineering Co Ltd
Original Assignee
NR Electric Co Ltd
NR Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NR Electric Co Ltd, NR Engineering Co Ltd filed Critical NR Electric Co Ltd
Priority to CN201711381798.9A priority Critical patent/CN107947173B/zh
Publication of CN107947173A publication Critical patent/CN107947173A/zh
Priority to EP18891849.4A priority patent/EP3672008B1/en
Priority to RU2020111349A priority patent/RU2740012C1/ru
Priority to KR1020207008288A priority patent/KR102381846B1/ko
Priority to US16/649,113 priority patent/US11264794B2/en
Priority to PCT/CN2018/104949 priority patent/WO2019119886A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107947173B publication Critical patent/CN107947173B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H02J3/1807—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using series compensators
    • H02J3/1814—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using series compensators wherein al least one reactive element is actively controlled by a bridge converter, e.g. unified power flow controllers [UPFC]
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/24—Electromagnetic mechanisms
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H02H7/125—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers for rectifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/001—Methods to deal with contingencies, e.g. abnormalities, faults or failures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66—Vacuum switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H79/00—Protective switches in which excess current causes the closing of contacts, e.g. for short-circuiting the apparatus to be protected
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/10—Flexible AC transmission systems [FACTS]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30—Reactive power compensation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/18—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution using switches, relays or circuit breakers, e.g. intelligent electronic devices [IED]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/20—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution using protection elements, arrangements or systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)

Abstract

本发明提出了一种串联补偿器及控制方法，包含串联变压器、串联变压器旁路设备、电压源换流器、换流器快速旁路设备、快速开关以及电抗器；所述电抗器与所述快速开关并联连接构成限流模块；所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备。本发明的串联补偿器通过间接的投入限流模块可有效的限制***的短路电流，降低补偿器所承受的故障电流，提高交流***以及串联补偿器的可靠性；且限流模块的电压等级低、快速开关的开断电流小，具备较好的工程实用性。

Description

一种串联补偿器及控制方法
技术领域
本发明属于电力电子领域，具体涉及一种具有故障限流功能的串联补偿器及相应的控制方法。
背景技术
随着电力***容量和规模的扩大，电力***短路故障电流的水平也不断提高，短路故障对电力***及与其相连的电气设备的破坏性也越来越大。另一方面，随着大型电力***的互联以及各种新设备的使用，在使发电、输电更经济、更高效的同时也增加了电力***的规模和复杂度，用户负荷的不断增长需要潮流控制手段提高现有的功率输送能力；正在蓬勃发展的智能电网和电力市场间复杂的功率交换需要频繁的潮流控制，电力***对潮流控制以及短路电流限制的需求越来越大。
目前，限制***短路电流的方案时采用故障限流器快速改变故障线路的阻抗参数，将短路电流限制在低水平，满足已有断路器在不超过其遮断能力的前提下切断短路故障，但已公开的故障限流器有谐振式故障限流器、固态故障限流器和超导故障限流器等，均是直接安装在高压线路上，限流设备所承受的故障电流较大，限流设备相应的分断开关或器件在分断时电流也较大，影响设备的可靠性。现有技术中采用串联补偿器可以优化调节***潮流，但串联补偿器不能控制***故障时的电流，且严重故障会影响串联补偿器设备的安全。因此，需要一种既能优化***潮流，又能更安全可靠的限制***短路电流的补偿器。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种可以优化***潮流分布，还可以降低***短路电流、提高***可靠性且适用于工程应用的串联补偿器及统一潮流控制器，并提供串联补偿器的控制方法。
本发明的解决方案是：
一种串联补偿器，所述串联补偿器包含串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备、至少一个快速开关以及至少一个电抗器；所述电抗器与所述快速开关并联连接构成限流模块；所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备。
进一步地，所述串联变压器为单相变压器，所述串联变压器第一侧绕组的两端串联接入线路；所述串联变压器第二侧绕组的第一端连接所述限流模块的第一端，所述限流模块的第二端连接所述换流器快速旁路设备的第一端；所述换流器快速旁路设备的第二端连接所述串联变压器第二侧绕组的第二端；所述电压源换流器的第一输出端与所述换流器快速旁路设备的第一端连接，所述电压源换流器的第二输出端与所述串联变压器第二侧绕组的第二端。
进一步地，所述串联变压器为三相变压器，所述串联变压器第一侧绕组三相的两端分别串联接入三相交流线路；所述串联变压器第二侧绕组为星型连接方式，所述串联变压器第二侧绕组的输出端三相分别连接所述限流模块的第一端的三相，所述限流模块的第二端的三相分别与所述换流器快速旁路设备的第一端的三相连接，换流器快速旁路设备的第二端的三相连接至所述串联变压器第二侧绕组的中性线；所述电压源换流器的三相交流输出侧与所述限流模块第二端的三相连接。
进一步地，所述串联变压器为三相变压器，所述串联变压器第一侧绕组三相的两端分别串联接入三相交流线路；所述串联变压器第二侧绕组为角型连接方式，所述串联变压器第二侧绕组的三相绕组依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端，所述串联变压器第二侧绕组的三相输出端分别连接所述限流模块的第一端的三相，所述限流模块的第二端的三相分别连接所述电压源换流器的交流输出端的三相；所述换流器快速旁路设备的三相设备依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端，所述换流器快速旁路设备的三相输出端分别与所述电压源换流器的交流输出端的三相连接。
进一步地，所述的限流模块还包括至少一个电容；所述电容与所述电抗器并联连接组合形成阻抗单元，所述阻抗单元再与所述快速开关并联连接构成限流模块。
进一步地，所述串联变压器第一侧绕组的其中一端通过断路器与所述旁路设备的一端连接，另一端通过隔离刀闸与所述旁路设备的另一端连接；或者，所述串联变压器接入线路侧绕组的两端分别通过断路器与所述旁路设备的两端连接。
进一步地，所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个过电压保护设备；所述换流器快速旁路设备两端并联至少一个过电压保护设备。
进一步地，所述过电压保护设备包括避雷器和火花间隙。
进一步地，所述串联变压器旁路设备为机械旁路开关，或者由电力电子设备构成的旁路开关；所述换流器快速旁路设备为快速机械旁路开关，或者由电力电子设备构成的快速旁路开关；所述快速开关为机械开关，或者由电力电子设备构成的开关。
进一步地，当所述串联变压器为三相变压器，所述串联变压器第二侧绕组为星接时，包含第三侧绕组，第三侧绕组的其中一相绕组与一个电抗器串联连接，再与其它两相的绕组依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端。
进一步地，当所述串联变压器为三相变压器，所述串联变压器第二侧绕组为星接时，所述串联变压器第二侧绕组的中性线直接接地，或者经电阻电地，或者经电抗接地。
本发明的另一种解决方案是：
一种串联补偿器，所述串联补偿器包含一个串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备，N个快速开关和N个电抗器，N为自然数，且N大于1；所述N个电抗器分别与所述N个快速开关并联连接，每个电抗器与一个快速开关并联连接，构成一个限流模块，一共构成N个限流模块；所述N个限流模块依次串联连接构成一个限流模块组；所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块组和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备。
进一步地，所述串联补偿器还包括N个电容，所述N个电抗器分别与所述N个电容并联连接，每个电抗器与一个电容并联，构成一个阻抗单元，一共构成N个阻抗单元；所述N个阻抗单元分别与所述N个快速开关并联连接，每个阻抗单元与一个快速开关并联连接，构成一个限流模块，一共构成N个限流模块。
本发明还提供一种统一潮流控制器，所述的统一潮流控制器包括串联侧部分和并联侧部分；
所述统一潮流控制器的串联侧部分包含串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备、至少一个快速开关以及至少一个电抗器；所述电抗器与所述快速开关并联连接构成限流模块；所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备；
所述统一潮流控制器的并联侧部分包含：并联变压器、电压源换流器、启动电路和交流断路器；所述启动电路由电阻和隔离刀闸并联连接构成或者由电阻和断路器并联连接构成；
所述统一潮流控制器的并联侧部分和串联侧部分通过电压源换流器的直流侧连接。
本发明提供一种串联补偿器的控制方法，
所述串联补偿器包含串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备、至少一个快速开关以及至少一个电抗器；
所述电抗器与所述快速开关并联连接构成限流模块；
所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备。
所述串联补偿器的控制方法为：交流***正常运行时，与所述电抗器并联的所述快速开关保持闭合状态，所述串联变压器旁路设备为断开状态，所述换流器快速旁路设备为断开状态，所述电压源换流器为解锁状态，所述串联补偿器投入交流***运行；
当判断出线路近端发生严重故障后，先将所述电压源换流器闭锁、闭合所述换流器快速旁路设备，然后断开与所述电抗器并联的所述快速开关，对线路故障电流进行限制；当判断出线路故障清除后，再闭合所述串联变压器旁路设备、以及闭合与所述电抗器并联的所述快速开关。
进一步地，所述判断出线路近端发生严重故障具体指，检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流值大于预设电流阈值，且持续时间大于预设时间；
所述判断出线路故障清除具体指，检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流值小于预设电流阈值，且持续时间大于预设时间。
本发明提供另一种串联补偿器的控制方法，
所述串联补偿器包含一个串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备，N个快速开关和N个电抗器，N为自然数，且N大于1；
所述N个电抗器分别与所述N个快速开关并联连接，每个电抗器与一个快速开关并联连接，构成一个限流模块，一共构成N个限流模块；所述N个限流模块依次串联连接构成一个限流模块组；所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块组和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备。
所述串联补偿器的控制方法为：交流***正常运行时，按第一指定规则投入和退出所述的限流模块，将所述限流模块中所述快速开关断开和闭合，所述串联变压器旁路设备为断开状态，所述换流器快速旁路设备为断开状态，所述电压源换流器为解锁状态，所述串联补偿器投入交流***运行；
当判断出线路或线路近端发生严重故障后，先将所述电压源换流器闭锁、闭合所述换流器快速旁路设备，然后按第二指定规则投入所述限流模块，对线路故障电流进行限制。
进一步地，所述第一指定规则为，根据***潮流优化的需求，计算出串联补偿器所需投入线路的所述限流模块的数量；
所述第二指定规则为，设置m个预设电流阈值，当检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流值大于第m个预设电流阈值、且持续时间大于第m个预设时间，则断开所述限流模块组里的m个所述限流模块的所述快速开关，m为自然数，m小于等于N。
采用上述方案后，本发明在交流***正常时可以通过对串联换流器的控制来优化交流***的潮流；在交流***故障时，一方面通过换流器的快速旁路开关将换流器与故障隔离，另一方面可以通过限流模块的快速投入限制交流***的故障电流，保护交流***的安全运行以及串联变压器的安全，避免了现有的故障限流设备安装在高电压等级***所承受的高电压和大电流，提高了设备的可靠性和经济性。当采用多个限流模块串联时，还可根据***故障的严重程度进行不同等级的限流，且当部分限流模块故障后，不影响其它的故障模块运行，进一步提高了故障限流模块的利用率和可靠性；此外，还可以在稳态运行时，仅投入部分限流模块，配合串联换流器的控制优化***的潮流，其经济效益更加明显。
附图说明
图1是本发明第一个实施例的具有故障限流功能的串联补偿器；
图2是本发明第二个实施例的具有故障限流功能的串联补偿器；
图3是本发明第三个实施例的具有故障限流功能的串联补偿器；
图4是本发明第四个实施例的具有故障限流功能的串联补偿器；
图5是本发明第五个实施例的具有故障限流功能的串联补偿器；
图6是本发明第六个实施例的具有故障限流功能的串联补偿器；
图7是本发明一个实施例的具有故障限流功能的统一潮流控制器；
其中：1-串联变压器，2-串联变压器旁路设备，3-电压源换流器，4-换流器快速旁路设备，5-快速开关，6-电抗器，7-限流模块，8-电容，9-过电压保护设备，10-过电压保护设备，11-限流模块组，12-电压源换流器，13-并联变压器，14-交流断路器，15-启动电路，16-电阻，17-隔离开关，18-变压器中性线接地电阻，19-过电压保护设备，20-电抗器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。
现有技术中采用串联补偿器可以优化调节***潮流，但串联补偿器不能控制***故障时的电流，且严重故障会影响串联补偿器设备的安全；此外，已有的故障限流器均是直接安装在高压线路上，限流设备所承受的故障电流较大，限流设备相应的分断开关或器件在分断时电流也较大，影响设备的可靠性。本发明提出一种具有故障限流功能的串联补偿器，其一个较优的实施例如附图1所示。所述具有故障限流功能的串联补偿器包含一个串联变压器1、一个串联变压器旁路设备2、一个电压源换流器3、一个换流器快速旁路设备4、一个快速开关5以及一个电抗器6。
上述串联变压器1是单相变压器；电抗器6与快速开关5并联连接构成限流模块7；串联变压器1的第一侧绕组的两端串联接入线路；串联变压器1的第二侧绕组的第一端连接限流模块7的第一端，限流模块7的第二端连接换流器快速旁路设备4的第一端，换流器快速旁路设备4的第二端连接串联变压器1的第二侧绕组的第二端；电压源换流器3的第一输出端与限流模块7的第二端、以及换流器快速旁路设备4的第一端连接，电压源换流器3的第二输出端与上述串联变压器第二侧绕组的第二端连接；串联变压器1的第一侧绕组的两端并联一个串联变压器旁路设备2。
本发明提出的具有故障限流功能的串联补偿器的第二个较优的实施例如附图2所示，串联变压器1为三相变压器，串联变压器1的第一侧绕组三相的两端分别串联接入三相交流线路；串联变压器1的第一侧绕组的两端并联一个串联变压器旁路设备2；电抗器6与快速开关5并联连接构成限流模块7；串联变压器1第二侧绕组为星型连接方式，串联变压器1第二侧绕组的输出端三相分别连接限流模块7的第一端的三相，限流模块7的第二端的三相分别与换流器快速旁路设备4的第一端的三相连接，换流器快速旁路设备4的第二端的三相连接至串联变压器1第二侧绕组的中性线；电压源换流器3的三相交流输出侧与限流模块7第二端的三相连接。
串联变压器1还包含第三侧绕组，第三侧绕组的其中一相绕组与一个电抗器20串联连接，再与其它两相的绕组依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端，且三相输出端的其中一端直接接地，另外两端与过电压保护设备19连接后接地，过电压保护设备包括有避雷器和火花间隙。
串联变压器1第二侧绕组的中性线直接接地，或者经电阻电地，或者经电抗接地。
附图3所示为本发明提出的具有故障限流功能的串联补偿器的第三个较优的实施例，串联变压器1为三相变压器，串联变压器1的第一侧绕组三相的两端分别串联接入三相交流线路；串联变压器1的第一侧绕组的两端并联一个串联变压器旁路设备2；电抗器6与快速开关5并联连接构成限流模块7；串联变压器1的第二侧绕组为角型连接方式，串联变压器1的第二侧绕组的三相绕组依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端，串联变压器1的第二侧绕组的三相输出端分别连接限流模块7的第一端的三相，限流模块7的第二端的三相分别连接电压源换流器3的交流输出端的三相；换流器快速旁路设备4的三相设备依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端，换流器快速旁路设备4的三相输出端分别与电压源换流器3的交流输出端的三相连接。
附图4所示为本发明提出的具有故障限流功能的串联补偿器的第四个较优的实施例，限流模块7还包括至少一个电容8：电容8与电抗器6串联连接组合形成阻抗单元，再与快速开关5并联连接构成限流模块7。
附图5所示为本发明提出的具有故障限流功能的串联补偿器的第五个较优的实施例，串联变压器1的第一侧绕组并联一个过电压保护设备9，换流器快速旁路设备4两端并联一个过电压保护设备10；前述的过电压保护设备9和过电压保护设备10包括避雷器和火花间隙。
上述所有实施例中，串联变压器旁路设备2为机械旁路开关，或者由电力电子设备构成的旁路开关；换流器快速旁路设备4为快速机械旁路开关，或者由电力电子设备构成的快速旁路开关；上述快速开关5为机械开关，或者由电力电子设备构成的开关。
上述所有实施例中，串联变压器1第一侧绕组的其中一端通过断路器与上述旁路设备的一端连接，另一端通过隔离刀闸与上述旁路设备的另一端连接；或者，上述串联变压器接入线路侧绕组的两端分别通过断路器与上述旁路设备的两端连接。
上述实施例1～5所示的具有故障限流功能的串联补偿器的相应控制方法为：
交流***正常运行时，与电抗器6并联的快速开关5保持闭合状态，串联变压器旁路设备2为断开状态，换流器快速旁路设备4为断开状态，电压源换流器3为解锁状态，串联补偿器投入交流***运行。当判断出补偿器接入的线路近端发生严重故障后，先将电压源换流器3闭锁、闭合换流器快速旁路设备4，然后断开快速开关5，对线路故障电流进行限制；当判断出线路故障清除后，再闭合串联变压器旁路设备2、以及闭合快速开关5。
前述判断出线路近端发生严重故障的方法为：检测到流过前述串联补偿器接入线路的电流大于预设电流阈值，且持续时间大于预设时间；前述判断出线路故障清除的方法为：检测到流过前述串联补偿器接入线路的电流小于预设电流阈值，且持续时间大于预设时间。
附图6所示为本发明提出的具有故障限流功能的串联补偿器的第六个较优的实施例，串联补偿器包含一个串联变压器1、两个串联变压器旁路设备2、电压源换流器3、一个换流器快速旁路设备4，N个快速开关5和N个电抗器6，N为自然数，且N大于1；
N个电抗器6分别与N个快速开关5并联连接，每个电抗器6与一个快速开关5并联连接，构成一个限流模块7，一共构成N个限流模块7；N个限流模块7依次串联连接构成一个限流模块组11；
串联变压器1第一侧绕组的两端串联接入线路；第二侧绕组的第一端连接限流模块组11的第一端，上述限流模块组的第二端连接换流器快速旁路设备4的第一端，换流器快速旁路设备4的第二端连接串联变压器1第二侧绕组的第二端；电压源换流器3的输出端与限流模块11的第二端、以及换流器快速旁路设备4的第一端连接；
串联变压器1两侧绕组的两端分别并联一个串联变压器旁路设备2；
实施例6所示的具有故障限流功能的串联补偿器的控制方法为：
交流***正常运行时，按第一指定规则将限流模块7中的快速开关5断开和闭合、投入和退出限流模块7，串联变压器旁路设备2为断开状态，换流器快速旁路设备4为断开状态，电压源换流器3为解锁状态，串联补偿器投入交流***运行。
当判断出线路近端发生严重故障后，先将电压源换流器3闭锁、闭合换流器快速旁路设备4，然后按第二指定规则投入限流模块7，对线路故障电流进行限制。
前述第一指定规则为，根据***潮流优化的需求，计算出串联补偿器所需投入线路的限流模块7的数量；前述第二指定规则为，设置m个预设电流阈值，当检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流大于第m个预设电流阈值、且持续时间大于第m个预设时间，则断开限流模块组11里的m个限流模块7的快速开关5，m为自然数，m小于等于N。
附图7为以本发明提出的一个较优的统一潮流控制器的实施例，统一潮流控制器的串联侧部分与上述具有故障限流功能的串联补偿器的结构相同。上述统一潮流控制器包括串联侧和并联侧两部分，串联侧包括：一个串联变压器1、一个串联变压器旁路设备2、一个电压源换流器3、一个换流器快速旁路设备4、一个快速开关5、一个电抗器6以及一个变压器中性线接地电阻18；并联侧包括：一个电压源换流器12、一个并联变压器13、一个交流断路器14、一个电阻16以及一个隔离开关17。
串联变压器1为三相变压器，串联变压器1的第一侧绕组三相的两端分别串联接入三相交流线路；串联变压器1的第一侧绕组的两端并联一个串联变压器旁路设备2；电抗器6与快速开关5并联连接构成限流模块7；串联变压器1第二侧绕组为星型连接方式，串联变压器1第二侧绕组的输出端三相分别连接限流模块7的第一端的三相，限流模块7的第二端的三相分别与换流器快速旁路设备4的第一端的三相连接，换流器快速旁路设备4的第二端的三相连接至串联变压器1第二侧绕组的中性线；串联变压器1第二侧绕组的中性线经过变压器接地电阻18接地；电压源换流器3的三相交流输出侧与限流模块7第二端的三相连接；串联变压器1还包含第三侧绕组，第三侧绕组的其中一相绕组与一个电抗器20串联连接，再与其它两相的绕组依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端。
电压源换流器3的直流输出侧与电压源换流器12的直流输出侧并联连接；电阻16与隔离开关17并联连接构成启动电路15；电压源换流器12的三相交流输出侧与启动电路15的第一端的三相连接；启动电路15的第二端与并联变压器13的第一端连接；并联变压器13的第二端与交流断路器14的第一端连接；交流断路器14的第二端连接至交流母线。
需要说明的是,本发明中的各元件，如电抗器、电阻、开关等，大多是指等效元件；也就是说，电路结构中的等效元件既可以是单个的元件，也可以是多个同样的元件级联(串联、并联等)而成。对于本发明实施例中的任何等效元件，能够实现同样功能的任何等效电路应当都涵盖在本发明实施例的保护范围之内。另外，本发明实施例中的各元件之间的连接为最基本的连接，实际可以采用电力***中常用的连接方式以及常规的连接设备进行连接。
最后应该说明的是：结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到：本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的专利要求保护范围之内。

Claims (17)

1.一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联补偿器包含串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备、至少一个快速开关以及至少一个电抗器；
所述电抗器与所述快速开关并联连接构成限流模块；
所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备；
交流***正常运行时，所述串联变压器旁路设备处于打开状态，所述限流模块中的快速开关闭合，限流模块处于不投入状态；当判断出线路近端发生严重故障后，所述串联变压器旁路设备处于打开状态，所述限流模块中的快速开关打开，限流模块快速投入。
2.如权利要求1所述的一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联变压器为单相变压器，所述串联变压器第一侧绕组的两端串联接入线路；所述串联变压器第二侧绕组的第一端连接所述限流模块的第一端，所述限流模块的第二端连接所述换流器快速旁路设备的第一端；所述换流器快速旁路设备的第二端连接所述串联变压器第二侧绕组的第二端；所述电压源换流器的第一输出端与所述换流器快速旁路设备的第一端连接，所述电压源换流器的第二输出端与所述串联变压器第二侧绕组的第二端。
3.如权利要求1所述的一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联变压器为三相变压器，所述串联变压器第一侧绕组三相的两端分别串联接入三相交流线路；所述串联变压器第二侧绕组为星型连接方式，所述串联变压器第二侧绕组的输出端三相分别连接所述限流模块的第一端的三相，所述限流模块的第二端的三相分别与所述换流器快速旁路设备的第一端的三相连接，换流器快速旁路设备的第二端的三相连接至所述串联变压器第二侧绕组的中性线；所述电压源换流器的三相交流输出侧与所述限流模块第二端的三相连接。
4.如权利要求1所述的一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联变压器为三相变压器，所述串联变压器第一侧绕组三相的两端分别串联接入三相交流线路；所述串联变压器第二侧绕组为角型连接方式，所述串联变压器第二侧绕组的三相绕组依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端，所述串联变压器第二侧绕组的三相输出端分别连接所述限流模块的第一端的三相，所述限流模块的第二端的三相分别连接所述电压源换流器的交流输出端的三相；所述换流器快速旁路设备的三相设备依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端，所述换流器快速旁路设备的三相输出端分别与所述电压源换流器的交流输出端的三相连接。
5.如权利要求1所述的一种串联补偿器，其特征在于：
所述的限流模块还包括至少一个电容；所述电容与所述电抗器并联连接组合形成阻抗单元，所述阻抗单元再与所述快速开关并联连接构成限流模块。
6.如权利要求1所述的一种串联补偿器，其特征在于：所述串联变压器第一侧绕组的其中一端通过断路器与所述旁路设备的一端连接，另一端通过隔离刀闸与所述旁路设备的另一端连接；或者，所述串联变压器接入线路侧绕组的两端分别通过断路器与所述旁路设备的两端连接。
7.如权利要求1所述的一种串联补偿器，其特征在于：所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个过电压保护设备；所述换流器快速旁路设备两端并联至少一个过电压保护设备。
8.如权利要求7所述的一种串联补偿器，其特征在于：所述过电压保护设备包括避雷器和火花间隙。
9.如权利要求1所述的一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联变压器旁路设备为机械旁路开关，或者由电力电子设备构成的旁路开关；所述换流器快速旁路设备为快速机械旁路开关，或者由电力电子设备构成的快速旁路开关；所述快速开关为机械开关，或者由电力电子设备构成的开关。
10.如权利要求3所述的一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联变压器包含第三侧绕组，第三侧绕组的其中一相绕组与一个电抗器串联连接，再与其它两相的绕组依次首尾连接构成角型结构并形成三相输出端。
11.如权利要求3所述的一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联变压器第二侧绕组的中性线直接接地，或者经电阻电地，或者经电抗接地。
12.一种串联补偿器，其特征在于：
所述串联补偿器包含一个串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备，N个快速开关和N个电抗器，N为自然数，且N大于1；
所述N个电抗器分别与所述N个快速开关并联连接，每个电抗器与一个快速开关并联连接，构成一个限流模块，一共构成N个限流模块；所述N个限流模块依次串联连接构成一个限流模块组；
所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块组和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备；
交流***正常运行时，所述串联变压器旁路设备处于打开状态，按第一指定规则投入和退出所述的限流模块；当判断出线路或线路近端发生严重故障后，所述串联变压器旁路设备处于打开状态，按第二指定规则投入所述限流模块；
所述第一指定规则为，根据***潮流优化的需求，计算出串联补偿器所需投入线路的所述限流模块的数量；
所述第二指定规则为，设置m个预设电流阈值，当检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流值大于第m个预设电流阈值、且持续时间大于第m个预设时间，则断开所述限流模块组里的m个所述限流模块的所述快速开关，m为自然数，m小于等于N。
13.如权利要求12所述的一种串联补偿器，其特征在于：所述串联补偿器还包括N个电容，所述N个电抗器分别与所述N个电容并联连接，每个电抗器与一个电容并联，构成一个阻抗单元，一共构成N个阻抗单元；所述N个阻抗单元分别与所述N个快速开关并联连接，每个阻抗单元与一个快速开关并联连接，构成一个限流模块，一共构成N个限流模块。
14.一种统一潮流控制器，其特征在于：
所述的统一潮流控制器包括串联侧部分和并联侧部分；
所述统一潮流控制器的串联侧部分包含串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备、至少一个快速开关以及至少一个电抗器；所述电抗器与所述快速开关并联连接构成限流模块；所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备；
交流***正常运行时，所述串联变压器旁路设备处于打开状态，所述限流模块中的快速开关闭合，限流模块处于不投入状态；当判断出线路近端发生严重故障后，所述串联变压器旁路设备处于打开状态，所述限流模块中的快速开关打开，限流模块快速投入；
所述统一潮流控制器的并联侧部分包含：并联变压器、电压源换流器、启动电路和交流断路器；所述启动电路由电阻和隔离刀闸并联连接构成或者由电阻和断路器并联连接构成；
所述统一潮流控制器的并联侧部分和串联侧部分通过电压源换流器的直流侧连接。
15.一种串联补偿器的控制方法，其特征在于：
所述串联补偿器包含串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备、至少一个快速开关以及至少一个电抗器；
所述电抗器与所述快速开关并联连接构成限流模块；
所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备；
所述串联补偿器的控制方法为：交流***正常运行时，与所述电抗器并联的所述快速开关保持闭合状态，所述串联变压器旁路设备为断开状态，所述换流器快速旁路设备为断开状态，所述电压源换流器为解锁状态，所述串联补偿器投入交流***运行；
当判断出线路近端发生严重故障后，先将所述电压源换流器闭锁、闭合所述换流器快速旁路设备，然后断开与所述电抗器并联的所述快速开关，对线路故障电流进行限制；当判断出线路故障清除后，再闭合所述串联变压器旁路设备、以及闭合与所述电抗器并联的所述快速开关。
16.如权利要求15所述的一种串联补偿器的控制方法，其特征在于：
所述判断出线路近端发生严重故障具体指，检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流值大于预设电流阈值，且持续时间大于预设时间；
所述判断出线路故障清除具体指，检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流值小于预设电流阈值，且持续时间大于预设时间。
17.一种串联补偿器的控制方法，其特征在于：
所述串联补偿器包含一个串联变压器、至少一个串联变压器旁路设备、电压源换流器、至少一个换流器快速旁路设备，N个快速开关和N个电抗器，N为自然数，且N大于1；
所述N个电抗器分别与所述N个快速开关并联连接，每个电抗器与一个快速开关并联连接，构成一个限流模块，一共构成N个限流模块；所述N个限流模块依次串联连接构成一个限流模块组；所述串联变压器其中一侧绕组的两端串联接入线路；另一侧绕组依次连接所述限流模块组和所述换流器快速旁路设备；所述电压源换流器与换流器快速旁路设备并联连接；所述串联变压器至少一侧绕组的两端并联至少一个所述串联变压器旁路设备；
所述串联补偿器的控制方法为：交流***正常运行时，按第一指定规则投入和退出所述的限流模块，将所述限流模块中所述快速开关断开和闭合，所述串联变压器旁路设备为断开状态，所述换流器快速旁路设备为断开状态，所述电压源换流器为解锁状态，所述串联补偿器投入交流***运行；
当判断出线路或线路近端发生严重故障后，先将所述电压源换流器闭锁、闭合所述换流器快速旁路设备，然后按第二指定规则投入所述限流模块，对线路故障电流进行限制；
所述第一指定规则为，根据***潮流优化的需求，计算出串联补偿器所需投入线路的所述限流模块的数量；
所述第二指定规则为，设置m个预设电流阈值，当检测到流过所述串联补偿器接入线路的电流值大于第m个预设电流阈值、且持续时间大于第m个预设时间，则断开所述限流模块组里的m个所述限流模块的所述快速开关，m为自然数，m小于等于N。
CN201711381798.9A 2017-12-20 2017-12-20 一种串联补偿器及控制方法 Active CN107947173B (zh)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711381798.9A CN107947173B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种串联补偿器及控制方法
EP18891849.4A EP3672008B1 (en) 2017-12-20 2018-09-11 Series compensator, and control method
RU2020111349A RU2740012C1 (ru) 2017-12-20 2018-09-11 Продольный компенсатор и способ управления
KR1020207008288A KR102381846B1 (ko) 2017-12-20 2018-09-11 직렬 보상기 및 제어 방법
US16/649,113 US11264794B2 (en) 2017-12-20 2018-09-11 Series compensator and control method
PCT/CN2018/104949 WO2019119886A1 (zh) 2017-12-20 2018-09-11 一种串联补偿器及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711381798.9A CN107947173B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种串联补偿器及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107947173A CN107947173A (zh) 2018-04-20
CN107947173B true CN107947173B (zh) 2024-02-02

Family

ID=61941357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711381798.9A Active CN107947173B (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种串联补偿器及控制方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11264794B2 (zh)
EP (1) EP3672008B1 (zh)
KR (1) KR102381846B1 (zh)
CN (1) CN107947173B (zh)
RU (1) RU2740012C1 (zh)
WO (1) WO2019119886A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107947173B (zh) 2017-12-20 2024-02-02 南京南瑞继保电气有限公司 一种串联补偿器及控制方法
CN108879623B (zh) * 2018-06-13 2020-06-05 南京南瑞继保电气有限公司 一种多电压等级直流电网***及控制保护方法
CN110311380B (zh) * 2019-07-19 2023-05-23 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种有源接地补偿器控制方法
CN110535133A (zh) * 2019-09-24 2019-12-03 全球能源互联网研究院有限公司 一种柔性多状态开关装置及***
CN111049147B (zh) * 2020-01-15 2024-06-18 南京南瑞继保电气有限公司 一种混合补偿型线路间功率转移装置及其控制方法
WO2021239244A1 (en) * 2020-05-29 2021-12-02 Siemens Aktiengesellschaft Converter arrangement and method of operation for said converter arrangement
CN111934302A (zh) * 2020-07-31 2020-11-13 国网福建省电力有限公司电力科学研究院 一种应用于柔性直流输电***抑制单相故障短路电流的***及方法
CN112201503A (zh) * 2020-10-29 2021-01-08 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 一种用于750kV线路加装限流电抗器接线的闭锁逻辑回路
CN112491077B (zh) * 2020-11-03 2022-07-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种分布式串联补偿器的控制方法及装置
CN112769140A (zh) * 2020-12-28 2021-05-07 科华恒盛股份有限公司 一种交流稳压器及供电设备
CN113013883B (zh) * 2021-03-09 2022-09-27 国网浙江省电力有限公司湖州供电公司 一种移动式潮流控制兼融冰***及控制方法
CN113206505B (zh) * 2021-04-19 2023-02-28 上海舒盈科技股份有限公司 一种智能型高压串联补偿装置
CN113224739B (zh) * 2021-04-19 2024-02-09 国网江苏省电力有限公司检修分公司 一种同步调相机接地线接地时刻的限流装置
CN113315102B (zh) * 2021-05-28 2022-05-06 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 多端直流输电***的直流断路器
CN115173395B (zh) * 2022-06-01 2024-05-14 广东电网有限责任公司广州供电局 一种基于动态阻抗补偿的配电网无缝合环转电装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5734256A (en) * 1995-05-31 1998-03-31 General Electric Company Apparatus for protection of power-electronics in series compensating systems
US5883774A (en) * 1995-06-20 1999-03-16 Hitachi, Ltd. Current limiter
CN104065063A (zh) * 2014-07-04 2014-09-24 南京南瑞继保电气有限公司 一种适用于多条线路的统一潮流控制器
CN105591384A (zh) * 2014-11-14 2016-05-18 国家电网公司 一种分布式同步串联补偿器
CN105977972A (zh) * 2016-06-22 2016-09-28 全球能源互联网研究院 一种串补与换流器结合的静止同步串联补偿装置
CN106711943A (zh) * 2016-12-26 2017-05-24 中电普瑞科技有限公司 一种分布式串联耦合潮流控制器的保护装置及方法
CN106786562A (zh) * 2017-02-23 2017-05-31 全球能源互联网研究院 一种静止同步串联补偿器的自励启动***及方法
CN207612063U (zh) * 2017-12-20 2018-07-13 南京南瑞继保电气有限公司 一种串联补偿器

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1686597A1 (ru) * 1989-11-02 1991-10-23 Ленинградский горный институт им.Г.В.Плеханова Устройство продольно-поперечного регулировани напр жени
RU2056692C1 (ru) * 1993-10-21 1996-03-20 Климаш Владимир Степанович Трансформаторно-тиристорный компенсатор реактивной мощности
JP3432640B2 (ja) * 1995-06-27 2003-08-04 三菱電機株式会社 変換器保護装置
RU2157041C2 (ru) * 1998-11-25 2000-09-27 Климаш Владимир Степанович Способ управления компенсатором отклонения напряжения и реактивной мощности
EP1168565A1 (en) * 2000-06-30 2002-01-02 ABB Industrie AG Protection of a dynamic voltage restorer
RU113884U1 (ru) * 2011-08-29 2012-02-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский Электротехнический институт им. В.И. Ленина" (ФГУП ВЭИ) Гибридный токоограничитель
CN102983577B (zh) * 2012-07-13 2015-09-23 中电普瑞科技有限公司 一种采用模块化多电平换流器结构的可转换式静止补偿器
KR101673956B1 (ko) * 2014-06-03 2016-11-22 숭실대학교산학협력단 전력계통을 보호하기 위한 복합형 초전도 한류기 및 이를 포함하는 차단기 시스템
CN104052073B (zh) * 2014-07-10 2017-02-01 南京南瑞继保电气有限公司 一种统一潮流控制器的线路功率控制方法及***
CN205429749U (zh) * 2016-03-21 2016-08-03 重庆朗天通讯股份有限公司 一种电力配电网的智能串联补偿装置
CN107947173B (zh) 2017-12-20 2024-02-02 南京南瑞继保电气有限公司 一种串联补偿器及控制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5734256A (en) * 1995-05-31 1998-03-31 General Electric Company Apparatus for protection of power-electronics in series compensating systems
US5883774A (en) * 1995-06-20 1999-03-16 Hitachi, Ltd. Current limiter
CN104065063A (zh) * 2014-07-04 2014-09-24 南京南瑞继保电气有限公司 一种适用于多条线路的统一潮流控制器
CN105591384A (zh) * 2014-11-14 2016-05-18 国家电网公司 一种分布式同步串联补偿器
CN105977972A (zh) * 2016-06-22 2016-09-28 全球能源互联网研究院 一种串补与换流器结合的静止同步串联补偿装置
CN106711943A (zh) * 2016-12-26 2017-05-24 中电普瑞科技有限公司 一种分布式串联耦合潮流控制器的保护装置及方法
CN106786562A (zh) * 2017-02-23 2017-05-31 全球能源互联网研究院 一种静止同步串联补偿器的自励启动***及方法
CN207612063U (zh) * 2017-12-20 2018-07-13 南京南瑞继保电气有限公司 一种串联补偿器

Also Published As

Publication number Publication date
EP3672008A1 (en) 2020-06-24
EP3672008A4 (en) 2020-11-04
KR20200040859A (ko) 2020-04-20
WO2019119886A1 (zh) 2019-06-27
KR102381846B1 (ko) 2022-04-04
US20200295561A1 (en) 2020-09-17
EP3672008B1 (en) 2024-03-20
US11264794B2 (en) 2022-03-01
CN107947173A (zh) 2018-04-20
RU2740012C1 (ru) 2020-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107947173B (zh) 一种串联补偿器及控制方法
Wang et al. Coordination of MMCs with hybrid DC circuit breakers for HVDC grid protection
CN110504672B (zh) 船舶直流综合电力推进***的保护设计方法
EP2856590B1 (en) Method of fault clearance
JP4927761B2 (ja) 受動素子を用いた電力線の分散型直列補償システムおよび方法
Lai et al. Comprehensive protection strategy for an islanded microgrid using intelligent relays
CN110024245B (zh) 用于控制允许在网络中传输直流电并同时保护所述网络免受短路故障的影响的设施的方法
CN112886550B (zh) 基于源网配合的mmc柔性直流电网自适应故障清除方法
CN106655120A (zh) 配电网中性点智能接地保护方法与***
EP3036813B1 (en) Electric protection on ac side of hvdc
CN106532757A (zh) 双极柔性直流输电***及其换流站、换流站的控制方法
US8643985B2 (en) Photovoltaic bipolar to monopolar source circuit converter with frequency selective grounding
CN202134890U (zh) 一种特高压直流输电换流站保护装置
KR20150136534A (ko) 한류·조류 제어 장치
CN207625293U (zh) 一种串并联混合型补偿器
Dahiwale et al. Review on fault management in hybrid microgrid
US9917475B2 (en) Variable neutral impedance for multi-source system
CN108092250B (zh) 一种故障限流设备及控制方法
Tseng et al. Power electronic-based protection for direct-current power distribution in micro-grids
CN207612063U (zh) 一种串联补偿器
EP3338336B1 (en) Electrical assembly
CN103545787A (zh) 统一电能质量控制器的保护***及其保护控制方法
CN109995002B (zh) 一种基于装置配合的柔性直流电网的保护方法及***
CN111934302A (zh) 一种应用于柔性直流输电***抑制单相故障短路电流的***及方法
Sharma et al. Application of solid state fault current limiter on express feeder for voltage sag mitigation

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant