CN202749783U - 一种直流融冰兼静止无功补偿装置 - Google Patents

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王涛
李韶军
李立
黄运达
胡黎明
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Abstract

本实用新型公开了一种直流融冰兼静止无功补偿装置，包括兼做换流器和TCR阀组的晶闸管阀组、兼做换相电抗器和TCR相控电抗器的电抗器组、以及用作改变电路连接的隔离开关，所述隔离开关安装在晶闸管阀组和电抗器组中，所述晶闸管阀组与所述电抗器组相连。本装置能根据需要在直流融冰及静止无功补偿SVC两种工作模式间切换，当出现雨雪天气时，本实用新型用大功率电力电子器件产生直流电流，加热导线融化线路覆冰；当无融冰需求时，通过主接线重构，装置转化为静止无功补偿器运行，起到提高***的稳定性和输送能力的作用，大大提高了装置利用率。

Description

一种直流融冰兼静止无功补偿装置
技术领域
   本实用新型涉及一种采用可控晶闸管技术的电力电子设备，特别是涉及一种直流融冰兼静止无功补偿装置。 
背景技术
2008年初，我国华中、华东、南方大部分地区发生了历史罕见的雨雪冰冻灾害天气，持续时间长、影响范围广、危害程度深，给输变电设施带来大面积覆冰，覆冰厚度普遍超过30毫米，局部地区达到80毫米，远远超过规定的设计标准，造成输电线路大量倒塔、断线，电力设施大范围损毁，电网结构遭到严重破坏。经研究表明，直流融冰技术是一种可实现大电流，长线路融冰的有效方法。但由于冰灾发生的时间和频度都比较小，若直流融冰设备仅能够作为融冰装置使用，其经济性较差。 
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种直流融冰兼静止无功补偿装置，能根据需要在直流融冰及静止无功补偿SVC两种工作模式间切换，大大提高了装置利用率。 
本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：一种直流融冰兼静止无功补偿装置，其特征在于：包括兼做换流器和TCR阀组的晶闸管阀组、兼做换相电抗器和TCR相控电抗器的电抗器组、以及用作改变电路连接的隔离开关，所述隔离开关安装在晶闸管阀组和电抗器组中，所述晶闸管阀组与所述电抗器组相连。所述晶闸管换流器和所述相控电抗器都是可拆分结构，通过在所述晶闸管换流器和所述相控电抗器设置隔离开关，操作线路刀闸，对所述晶闸管换流器和所述相控电抗器进行拆分重组，构成不同的拓扑结构，从而实现在直流融冰和静止无功补偿SVC之间进行切换。 
进一步，还包括融冰电源、以及用于减少无功和谐波的整流滤波器，所述融冰电源与整流滤波器相接，所述整流滤波器与电抗器组连接。 
进一步，所述融冰电源可以取自发电机也可以取自交流电网。 
进一步，在所述晶闸管阀组的直流输出端的正极与地之间、负极与地之间均设置有氧化锌避雷器。 
进一步，所述晶闸管阀组作为换流器整流后的直流输出端连接有直流融冰选线切换开关柜。 
进一步，所述选线切换开关柜通过三相导线连接于覆冰线路。通过对输电线路施加直流电压并在输电线路末端进行短路，促使导线发热融化输电线路上的覆冰。 
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种直流融冰兼静止无功补偿装置，能根据需要在直流融冰及静止无功补偿SVC两种工作模式间切换，当出现雨雪天气时，本实用新型用大功率电力电子器件产生直流电流，加热导线融化线路覆冰；当无融冰需求时，通过主接线重构，装置转化为静止无功补偿器运行，起到提高***的稳定性和输送能力的作用，大大提高了装置利用率。 
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。 
图1是本实用新型的电气接线图。 
图2是本实用新型提供的一种重构静止无功补偿（SVC）模式的电气图。 
图3是本实用新型提供的一种重构直流融冰模式的电气图。 
图4为整流滤波装置的电气图。 
具体实施方式
参照图1— 图4，本实用新型采用的一种直流融冰兼静止无功补偿装置，包括兼做换流器和TCR阀组的晶闸管阀组1、兼做换相电抗器和TCR相控电抗器的电抗器组2、以及用作改变电路连接的隔离开关3，所述隔离开关3安装在晶闸管阀组1和电抗器组2中，所述晶闸管阀组1与所述电抗器组2相连。所述晶闸管阀组1和所述电抗器组2都是可拆分结构，通过在所述晶闸管阀组1和所述电抗器组2设置隔离开关3，操作线路刀闸，对所述晶闸管阀组1和所述电抗器组进行拆分重组，构成不同的拓扑结构，从而实现在直流融冰和静止无功补偿SVC之间进行切换。 
其中，闭合隔离开关G1、G3、G5、G7、G9，断开隔离开关G2、G4、G6、G8、G10、G12，装置处于直流融冰运行模式。通过刀闸操作，六只电抗器有三只电抗器并联构成一个平波电抗器组，接在晶闸管组的输出端正极；另外三只电抗器分别接在交流电源的A1、B1、C1，构成一个进线电抗器组。采用六只电抗器是为了在SVC模式下拆分成相控电抗器。 
其中，闭合隔离开关G2、G4、G6、G8、G10、G12，断开隔离开关G1、G3、G5、G7，G9，装置处于静止无功补偿SVC运行模式。每两个电抗器串联在晶闸管的两侧，接入静止无功补偿SVC交流***电源A1、B1、C1,构成晶闸管控制电抗器TCR结构，单向阀两侧分别串联两只电抗器，三相接成三角形，可通过改变晶闸管不同的导通角来调节静止无功补偿SVC的容量输出以满足***调压和稳定控制的需要。 
进一步，还包括融冰电源4、以及用于减少无功和谐波的整流滤波器5，所述融冰电源4与整流滤波器5相接，所述整流滤波器5与电抗器组2连接。 
进一步，所述融冰电源可以取自发电机也可以取自交流电网。 
进一步，在所述晶闸管阀组1的直流输出端的正极与地之间、负极与地之间均设置有氧化锌避雷器6。 
进一步，所述晶闸管阀组1作为换流器整流后的直流输出端连接有直流融冰选线切换开关柜7。 
进一步，所述选线切换开关柜7通过三相导线连接于覆冰线路8。通过对输电线路施加直流电压并在输电线路末端进行短路，促使导线发热融化输电线路上的覆冰。 
以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。 

Claims (4)

1.一种直流融冰兼静止无功补偿装置，其特征在于：包括兼做换流器和TCR阀组的晶闸管阀组（1）、兼做换相电抗器和TCR相控电抗器的电抗器组（2）、以及用作改变电路连接的隔离开关（3），所述隔离开关（3）安装在晶闸管阀组（1）和电抗器组（2）中，所述晶闸管阀组（1）与所述电抗器组（2）相连；还包括融冰电源（4）、以及用于减少无功和谐波的整流滤波器（5），所述融冰电源（4）与整流滤波器（5）相接，所述整流滤波器（5）与电抗器组（2）连接；所述融冰电源（4）可取自发电机或交流电网。
2.根据权利要求1所述的一种直流融冰兼静止无功补偿装置，其特征在于：在所述晶闸管阀组（1）的直流输出端的正极与地之间、负极与地之间均设置有氧化锌避雷器（6）。
3.根据权利要求1所述的一种直流融冰兼静止无功补偿装置，其特征在于：所述晶闸管阀组（1）的直流输出端连接有直流融冰选线切换开关柜（7）。
4.根据权利要求3所述的一种直流融冰兼静止无功补偿装置，其特征在于：所述选线切换开关柜（7）通过三相导线连接于覆冰线路（8）。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104538976A (zh) * 2014-12-29 2015-04-22 中电博瑞技术（北京）有限公司 一种兼具直流融冰和静止无功补偿功能的装置
CN113131429A (zh) * 2021-05-14 2021-07-16 南方电网科学研究院有限责任公司 一种可变频可控电流源融冰装置
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