WO1996001516A1 - Dreiphasiger blindleistungssteller - Google Patents

Dreiphasiger blindleistungssteller Download PDF

Info

Publication number
WO1996001516A1
WO1996001516A1 PCT/DE1995/000766 DE9500766W WO9601516A1 WO 1996001516 A1 WO1996001516 A1 WO 1996001516A1 DE 9500766 W DE9500766 W DE 9500766W WO 9601516 A1 WO9601516 A1 WO 9601516A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
reactive power
power controller
phase
switch
phase reactive
Prior art date
Application number
PCT/DE1995/000766
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Bergmann
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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 Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to AU26113/95A priority Critical patent/AU2611395A/en
Publication of WO1996001516A1 publication Critical patent/WO1996001516A1/de

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
    • H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H02J3/1821—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators
    • H02J3/1835—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control
    • H02J3/1864—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks using shunt compensators with stepless control wherein the stepless control of reactive power is obtained by at least one reactive element connected in series with a semiconductor switch
    • 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]

Definitions

  • the invention relates to a three-phase reactive power controller for a static compensator.
  • the networks of the electrical energy supply serve primarily for the transmission of active power.
  • the generated and consumed power must always be balanced, otherwise there will be changes in frequency.
  • the reactive power balance must always be balanced so that there are acceptable voltage conditions in the network.
  • the dummy cable is primarily responsible for the voltage level.
  • the active and reactive power balance in the network must be balanced at all times so that voltage and frequency are within the specified limits.
  • the quality of the electrical energy supply largely depends on the reactive power ratios in the network.
  • the operating voltage in the entire network should remain within specified limits during normal operation. If errors occur, for example, a temporary voltage increase must not exceed the supply limit for the network equipment. Changes in the load conditions and changes in the network configuration as a result of errors and switching operations result in voltage changes in the network, which can be very large, particularly when the • network short-circuit power is low.
  • the static compensator also referred to as the static var compensator (SVC)
  • SVC static var compensator
  • SVC static var compensator
  • the capacitive power is provided by permanently connected or switched capacitors (capacitor bank).
  • capacitor bank a thyristor switch is normally used for this purpose, which consists of several antiparallel thyristors connected in series (TSC, thyristor switched capacitor).
  • TSC thyristor switched capacitor
  • the capacitor must then be provided with a protective choke in order to limit the inrush current steepness.
  • FC mechanically switched capacitors
  • FC fixed capacitor
  • a thyristor valve as a switch offers the advantage that the capacitor can be switched on and off from any state of charge and as often as desired with the least possible compensation process.
  • the necessary for this "Intelligence" of the control can be easily realized in digital technology.
  • the inductive power is provided via choke coils. These can either be switched or regulated with a corresponding control in the fundamental vibration reactive power (TCR, thyristor controlled reactor). With this, the total reactive power of the static compensator delivered to the network can be continuously adjusted within the capacitive or inductive reactive power required at the network node.
  • TCR fundamental vibration reactive power
  • TCR branch The continuous regulation of a TCR branch is always associated with the generation of harmonic currents which must be kept away from the transmission network by using filters at the connection point of the TCR.
  • the generation of harmonics can only be completely ruled out if the inductive branch is operated in the same way as the capacitive branch (TSR, thyristor switched reactor).
  • TSR capacitive branch
  • thyristor switched reactor The installed inductive reactive power is then also only switched on or off.
  • the static compensator can in principle perform various control tasks. When used in transmission networks, this is primarily the task of voltage regulation.
  • the static compensator can thus also contribute to the limitation of operating frequency overvoltages, make a contribution to improving network stability and also dampen power fluctuations between subnetworks.
  • the SVC plant in Kemps Creek, Australia consists of a thyristor-connected choke (TSR) and two switched capacitor banks (TSC).
  • TSR thyristor-connected choke
  • TSC switched capacitor banks
  • a thyristor valve for three phases is shown that consists of three identical valves.
  • the SVC system described consists of a thyristor-switched capacitor bank (TSC), a thyristor-controlled choke (TCR) and a filter for additional voltage support, for filtering undesirable harmonic frequencies and for reducing network perturbations, which are components of the SVC system Pelham / England each constructed in three phases, the phases of each three-phase reactive power controller being constructed identically, ie a thyristor-connected capacitor bank (TSC branch) consists of a three-phase thyristor valve, which is housed in a building, and consists of six electrical feedthroughs , from many capacity units (cans) in series and parallel connection, which in a rack in Are housed outdoors, with the electrical feedthroughs connecting the thyristor valves to the capacitance
  • the three phases of the three-phase reactive power controller are electrically connected in star, two phases each consisting of an element which can be switched on by means of a switch and a third phase consisting of one element, these elements applying reactive power submit.
  • a switch is saved in the reactive power controller. Saving a switch, for example a thyristor valve, also saves two electrical feedthroughs. Since a three-phase reactive power controller also has cooling devices, devices for control, regulation and protection as well as auxiliary energy supply, savings are made proportionately with these components when a switch is saved. As a result, a three-phase reactive power controller constructed in accordance with the invention requires less space, which means that the space requirement of an SVC system, consisting of several reactive power controllers (TSR branch, TSC branch) according to the invention, is considerably reduced, so that a reactive power controller according to the invention in one Container can be accommodated. As a result, a mobile reactive power controller or a mobile SVC system is obtained depending on the power.
  • a capacitor bank or a choke coil can be used as the reactive power emitting or receiving element. If a thyristor valve is also used as a switch at the same time, a three-phase TSC branch or a three-phase TSR branch is obtained, which is compared to the known TSC branch or the TSR branch are significantly cheaper, since not only one switch (thyristor valve) but also a proportion of additional components is saved.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of the reactive power controller according to the invention, which is constructed as a thyristor-connected capacitor bank
  • FIG. 2 shows a second embodiment of the reactive power controller according to the invention, which is constructed as a thyristor-connected choke coil.
  • Phase 1 shows an equivalent circuit diagram of a first embodiment of a three-phase reactive power controller according to the invention, which consists of three phases 2, 4 and 6, which are electrically connected in star. Two of these phases 2 and 4 are constructed identically. These two phases 2 and 4 each contain a switch 8 and an element 10 which emits reactive power. Such an element 10 is a capacitor bank.
  • Phase 6 consists of a capacitor bank 10. To protect the capacitor banks 10 of phases 2, 4 and 6, a protective choke 12 is provided, whereby the inrush current steepness is limited.
  • a thyristor switch is provided, for example, which consists of a plurality of series-connected, anti-parallel thyristors 14 and 16.
  • a switchable thyristor switch or a mechanical circuit breaker can also be used as the switch 8.
  • Phases 2 and 4 of this reactive power controller are thus constructed like a phase of a conventional switched capacitor (TSC, thyristor switched capacitor).
  • TSC switched capacitor
  • FC mechanically switched capacitor
  • the two thyristor switches of phases 2 and 4 of the three-phase Reactive power controllers can be accommodated in a valve house 18, as in a known compensation system (SVC, static var compensator), it being possible for these two thyristor switches 8 to be arranged one above the other.
  • SVC static var compensator
  • the capacitor banks 10 of phases 2, 4 and 6 are also each made up of many small capacitance units (cans) in series and parallel connection in at least one rack.
  • a transformer can be connected to the output terminals L1, L2 and L3 of the three-phase reactive power controller, which is connected on the input side to a high-voltage network.
  • the reactive power controller By omitting a switch 8, the reactive power controller according to the invention consists of a permanently connected capacitor bank 10 (FC) and two switched capacitor banks (TSC), which are electrically connected in star.
  • FC permanently connected capacitor bank 10
  • TSC switched capacitor banks
  • FIG. 2 shows an equivalent circuit diagram of a second embodiment of a three-phase reactive power controller according to the invention.
  • elements 22 are provided here as elements 10.
  • Such a reactive power-absorbing element 22 is a choke coil.
  • protective chokes 12 are no longer required when using inductors 22.
  • the structure of phases 2 and 4 of this three-phase reactive power controller corresponds to the structure of a known thyristor-switched choke coil (TSR, thyristor switched reactor).
  • TSR thyristor-switched choke coil
  • FR fixed choke coil

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen dreiphasigen Blindleistungssteller für einen statischen Kompensator. Erfindungsgemäß sind die drei Phasen (2, 4, 6) des dreiphasigen Blindleistungsstellers elektrisch in Stern geschaltet, wobei zwei Phasen (2, 4) jeweils aus einem mittels eines Schalters (8) zuschaltbaren Element (10) und eine dritte Phase (6) aus einem Element (10) bestehen, wobei diese Elemente (10) Blindleistung auf- bzw. abgeben. Somit erhält man einen sehr preiswerten dreiphasigen Blindleistungssteller, der durch Einsparung eines Schalters (8) und zugehöriger Zusatzkomponenten viel weniger Platz benötigt, so daß man eine mobile in einem oder mehreren Containern untergebrachte statische Kompensations-Anlage, die aus mehreren erfindungsgemäßen Blindleistungsstellern aufgebaut ist, erhält.

Description

Beschreibung
Dreiphasiger Blindleistungssteller
Die Erfindung bezieht sich auf einen dreiphasigen Blind¬ leistungssteller für einen statischen Kompensator.
Die Netze der elektrischen Energieversorgung dient in erster Linie der Übertragung von Wirkleistung. Erzeugte und ver- brauchte Leistung müssen immer ausgeglichen sein, sonst kommt es zu Frequenzänderungen. Ebenso wie die Wirkleistungsbilanz muß auch die Blindleistungεbilanz stets so ausgeglichen sein, daß sich tragbare Spannungsverhältnisse im Netz ergeben. Die Blindleitung ist vor allem für das Spannungsniveau verant- wortlieh. Die Wirk- und Blindleistungsbilanz im Netz muß in jedem Augenblick so ausgeglichen werden, daß Spannung und Frequenz innerhalb der vorgegebenen Grenzen liegen.
Die Qualität der elektrischen Energieversorgung hängt weitge- hend von den Blindleistungεverhältnissen im Netz ab. Die Be¬ triebsspannung soll im ganzen Netz während des Normalbetriebs in spezifizierten Grenzen bleiben. Bei auftretenden Fehlern darf z.B. eine vorübergehende Spannungserhöhung nicht die Be- essungsgrenze der Netzbetriebsmittel überschreiten. Änderun- gen der Lastverhältnisse und Änderungen der Netzkonfiguration infolge von Fehlern und Schalthandlungen haben Spannungsände¬ rungen im Netz zur Folge, die insbesondere bei niedriger • Netzkurzεchlußleistung sehr groß sein können.
Aufgrund steigenden Stromverbrauchs und begrenzten Netzaus¬ baumöglichkeiten werden die Energieübertragungsnetze immer intensiver genutzt. Blindleistungsflüsse im Netz sind Haupt- verursacher für Spannungsabfälle und zusätzliche Netzverlu¬ ste. Durch gezielten Einsatz von Blindleistungsmitteln, wie Kondensatoren und Spulen, können eine ausgeglichene Blind¬ leistungsbilanz sowie damit die Auswirkung auf Netzspannung und Netzverluste reduziert werden. Die unterschiedlichen dy- namischen Anforderungen können mit schaltbaren oder regelba¬ ren Blindleistungselementen abgedeckt werden. Eine kontinu¬ ierliche und dynamische Änderung ist jedoch praktisch nur mit Stromrichterschaltungen möglich. Statische Kompensatoren in Thyristortechnik stellen die derzeit wirtschaftlichste Lösung zur dynamischen Blindleistungskompensation dar.
Der statische Kompensator, auch als Static Var Compensator (SVC) bezeichnet, besteht aus einem oder mehreren parallel geschalteten induktiven und kapazitiven Zweigen, die über einen eigenen Transformator oder auch über die Tertiärwick¬ lung eines Netztransformators an das Hochspannungsnetz ange¬ schlossen werden. Der Einsatz eines eigenen Transformators bietet durch die Festlegung der Nennspannung auf der Sekun- därseite die Möglichkeit, die Betriebsmittel optimal bezüg¬ lich ihrer Strom- und Spannungsbeanspruchung auszulegen. In Mittelspannungsnetzen bis 30 kV kann auch ein direkter An¬ schluß wirtschaftlich sein.
Die kapazitive Leistung wird über fest angeschlossene oder geschaltete Kondensatoren (Kondensatorbank) erbracht. In die¬ ser Anwendung wir normalerweise hierzu ein Thyristorschalter verwendet, der aus mehreren in Reihe geschalteten, antiparal¬ lelen Thyristoren besteht (TSC, thyristor switched capaci- tor) . Der Kondensator muß dann mit einer Schutzdrossel ver¬ sehen werden, um die EinschaltStromsteilheit zu begrenzen. Der Einsatz mechanisch geschalteter Kondensatoren (FC, fixed capacitor) unterliegt betrieblichen Einschränkungen. Um Aus¬ gleichsvorgängen bei Einschalten so gering wie möglich zu halten und damit Überbeanspruchungen auszuschließen, muß der Kondensator beim Einschalten über einen Leistungsschalter stets entladen sein (z.B. über Entladewiderstand oder - wandler) . Demgegenüber bietet ein Thyristorventil als Schal¬ ter den Vorteil, daß der Kondensator aus jedem Ladezustand und beliebig oft mit dem geringstmöglichen Ausgleichsvorgang zu- und abgeschaltet werden kann. Die hierzu erforderliche "Intelligenz" der Steuerung ist in Digitaltechnik leicht rea¬ lisierbar.
Die induktive Leistung wird über Drosselspulen erbracht. Die- se können entweder geschaltet oder mit einer entsprechenden Steuerung in der Grundschwingungsblindleistung auch geregelt werden (TCR, thyristor controlled reactor) . Hiermit können die gesamten, ans Netz abgegebene Blindleistung des stati¬ schen Kompensators stufenlos im Rahmen der am Netzknotenpunkt erforderlichen kapazitiven oder induktiven Blindleistung ver¬ stellt werden.
Die kontinuierliche Regelung eines TCR-Zweiges ist immer mit der Erzeugung von harmonischen Strömen verbunden, die durch den Einsatz von Filtern am Anschlußpunkt des TCR vom Über¬ tragungsnetz ferngehalten werden müssen. Die Erzeugung von Oberschwingungen kann nur dadurch völlig ausgeschlossen wer¬ den, daß der induktive Zweig gleich wie der kapazitive Zweig geschaltet betrieben wird (TSR, thyristor switched reactor) . Die installierte induktive Blindleistung wird dann ebenfalls nur zu- oder abgeschaltet.
Neben den Komponenten wie Transformator, Induktivitäten, Ka¬ pazitäten und Leistungshalbleiter sind Hoch- und Mittelspan- nungsschaltgeräte, Kühleinrichtungen, Geräte für Steuerung, Regelung und Schutz sowie Hilfsenergieversorgung notwendig.
Der statische Kompensator kann grundsätzlich verschiedene Re¬ gelaufgaben erfüllen. Beim Einsatz in Übertragungsnetzen ist dies primär die Aufgabe der Spannungsregelung. Damit kann der statische Kompensator auch zur Begrenzung von betriebsfre- quenten Überspannungen beitragen, einen Beitrag zur Verbesse¬ rung der Netzstabilität liefern und auch Leistungspendelungen zwischen Teilnetzen bedampfen.
Im Aufsatz "Statische Kompensatoren und ihre Komponenten" ab¬ gedruckt in der DE-Zeitschrift "etz", Band 112 (1991), Heft 17, Seiten 926-930, werden Schaltungsarten, Anwendungs- und Auslegungskriterien der verwendeten Komponenten von stati¬ schen Kompensatoren in Thyristortechnik diskutiert. Die dar¬ gestellten realisierten statischen Kompensatoren bestehen je- weils aus mehreren Blindleistungsstellern, die mittels eines Transformators an ein Hochspannungsnetz angeschlossen sind. Die Auswahl und die Kombination der verschiedenen Blindlei¬ stungsstellern hängt im wesentlichen von den Anforderungen des Netzes ab. Dabei sind die u.a. folgenden Gesichtspunkte zu berücksichtigen: Gesamtkosten des Kompensators, Verlustbe¬ wertung, Zuverlässigkeit, Wartungsaufwendungen und Erweite¬ rungsmöglichkeiten des Kompensators. Beispielsweise besteht die SVC-Anlage Kemps Creek / Australien aus einer thyristor¬ geschalteten Drossel (TSR) und zwei geschalteten Kondensator- bänken (TSC) . Die drei Phasen jedes dieser Blindleistungs¬ steller sind elektrisch im Dreieck geschaltet, und sind iden¬ tisch aufgebaut.
In dem Aufsatz "Sounder Sleep for Britain, Sonderdruck aus der DE-Zeitschrift "EV-Report", Heft 4, 1993, Seiten 4-6, ist ein Thyristorventil für drei Phasen dargestellt, daß aus drei identischen Ventilen besteht. Die in diesem Sonderdruck be¬ schriebene SVC-Anlage besteht aus einer thyristorgeschalteten Kondensatorbank (TSC) , einer thyristorgeregelten Drossel (TCR) und einem Filter zur zusätzlichen Spannungsstützung, zur Filterung von unerwünschten harmonischen Frequenzen und zur Verringerung von Netzrückwirkungen. Diese Bestandteile der SVC-Anlage Pelham/England sind jeweils dreiphasig aufge¬ baut, wobei die Phasen eines jeden dreiphasigen Blindlei- stungsstellers identisch aufgebaut sind. D.h., eine thyri¬ storgeschaltete Kondensatorbank (TSC-Zweig) besteht aus einem dreiphasigen Thyristorventil, das in einem Gebäude unterge¬ bracht ist, aus sechs elektrischen Durchführungen, aus vielen Kapazitätseinheiten (Kannen) in Reihen- und Parallelschal- tung, die in einem Rack im Freien untergebracht sind, wobei die elektrischen Durchführungen die Thyristorventile mit den Kapazitätseinheiten elektrisch leitend verbindet. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen drei¬ phasigen Blindleistungssteller anzugeben, bei dem sich der Aufwand an Komponenten und damit der Aufwand für den Blind- leistungssteiler erheblich verringert, ohne daß die Funk¬ tionsfähigkeit darunter leidet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die drei Phasen des dreiphasigen Blindleistungsstellers elek- trisch in Stern geschaltet sind, wobei zwei Phasen jeweils aus einem mittels eines Schalters zuschaltbaren Element und eine dritte Phase aus einem Element bestehen, wobei diese Elemente Blindleistung auf- bzw. abgeben.
Durch diesen erfindungsgemäßen Aufbau eines dreiphasigen
Blindleistungsstellers wird ein Schalter eingespart. Mit der Einsparung eines Schalters, beispielsweise ein Thyristor¬ ventil, werden ebenfalls zwei elektrische Durchführungen eingespart. Da ein dreiphasiger Blindleistungssteller eben- falls Kühleinrichtungen, Geräte für Steuerung, Regelung und Schutz sowie Hilfεenergieversorgung aufweist, wird bei Ein¬ sparung eines Schalters auch bei diesen Komponenten anteil¬ mäßig gespart. Dadurch benötigt ein erfindungsgemäß aufge¬ bauter dreiphasiger Blindleistungsεteller weniger Platz, wo- durch εich der Platzbedarf einer SVC-Anlage, bestehend aus mehreren erfindungsgemäßen Blindleistungεεtellern (TSR-Zweig, TSC-Zweig) , erheblich verringert, so daß ein erfindungsge¬ mäßer Blindleistungssteller in einem Container untergebracht werden kann. Dadurch erhält man in Abhängigkeit der Leistung einen mobilen Blindleistungssteller bzw. eine mobile SVC-An¬ lage.
Als blindleistungsabgebendes bzw. -aufnehmendes Element kann eine Kondensatorbank bzw. eine Drosselspule verwendet werden. Wird gleichzeitig als Schalter noch ein Thyristorventil ver¬ wendet, so erhält man einen dreiphasigen TSC-Zweig bzw. einen dreiphasigen TSR-Zweig, die gegenüber dem bekannten TSC-Zweig bzw. den TSR-Zweig wesentlich preisgünstiger sind, da nicht nur ein Schalter (Thyristόrventil) , sondern auch anteilig an Zusatzkomponenten eingespart wird.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der zwei Ausführungsbeispiele eines erfin¬ dungsgemäßen dreiphasigen Blindleistungsstellers schematisch veranschaulicht sind.
FIG 1 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsge¬ mäßen Blindleistungsstellers, der als thyristor¬ geschaltete Kondensatorbank aufgebaut ist und die FIG 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des erfindungs- ' gemäßen Blindleistungsstellers, der als thyristor- geschaltete Drosselspule aufgebaut ist.
Die FIG 1 zeigt ein Ersatzschaltbild einer ersten Ausfüh¬ rungsform eines erfindungsgemäßen dreiphasigen Blindlei¬ stungsstellers, der aus drei Phasen 2,4 und 6, die elektrisch in Stern geschaltet sind, besteht. Zwei von diesen Phasen 2 und 4 sind identisch aufgebaut. Diese beiden Phasen 2 und 4 enthalten jeweils einen Schalter 8 und ein Element 10, das Blindleistung abgibt. Ein derartiges Element 10 ist eine Kon¬ densatorbank. Die Phase 6 besteht aus einer Kondensatorbank 10. Zum Schutz der Kondensatorbänke 10 der Phasen 2,4 und 6 ist jeweils eine Schutzdrossel 12 vorgesehen, wodurch die Einschaltstromsteilheit begrenzt wird. Als Schalter 8 ist beispielsweise ein Thyristorschalter vorgesehen, der aus meh¬ reren in Reihe geschalteten, antiprallelen Thyristoren 14 und 16 besteht. Als Schalter 8 kann auch ein abschaltbarer Thyri¬ storschalter oder auch ein mechanischer Leistungsschalter verwendet werden. Die Phasen 2 und 4 dieses Blindleistungs¬ stellers sind somit wie eine Phase eines herkömmlichen ge¬ schalteten Kondensators (TSC, thyristor switched capacitor) aufgebaut . Der Aufbau des Zweiges 6 entspricht dem eines me¬ chanisch geschalteten Kondensators (FC, fixed capacitor) . Die beiden Thyristorschalter der Phasen 2 und 4 des dreiphasigen Blindleistungsstellers können wie bei einer bekannten Kompen¬ sationsanlage (SVC, static var compensator) in einem Ventil¬ haus 18 untergebracht sein, wobei diese beiden Thyristor¬ schalter 8 übereinander angeordnet werden können. Da bei die- se dreiphasigen Blindleistungssteller gegenüber einem ein¬ gangs beschriebenen dreiphasigen Blindleistungssteller ein Thyristorventil 8, beispielsweise in der Phase 6 eingespart wird, werden auch zwei elektrische Durchführungen 20 weniger benötigt. Die Kondensatorbänke 10 der Phasen 2,4 und 6 sind wie bei einem bekannten dreiphasigen Blindleistungssteller ebenfalls jeweils aus vielen kleinen Kapazitätseinheiten (Kannen) in Reihen- und Parallelschaltung in wenigstens einem Rack aufgebaut. An den Ausgangsklemmen L1,L2 und L3 des drei¬ phasigen Blindleistungsstellers kann ein Transformator ange- schlössen werden, der eingangsseitig mit einem Hochspannungs¬ netz verbunden ist.
Durch das Weglassen eines Schalters 8 besteht der erfindungs¬ gemäße Blindleistungssteller aus einer fest zugeschalteten Kondensatorbank 10 (FC) und zwei geschalteten Kondensatorbän¬ ken (TSC) , die elektrisch in Stern geschaltet sind. Durch die Kombination bekannter Steller (FC, TSC) zu diesem dreiphasi¬ gen Blindleistungssteller, erhält man einen sehr preiswerten Blindleistungssteller, wodurch SVC-Anlagen ebenfalls in ihrem Preis reduziert werden können.
Die FIG 2 zeigt ein Ersatzschaltbild einer zweiten Ausfüh¬ rungsform eines erfindungsgemäßen dreiphasigen Blindlei¬ stungsstellers. Gegenüber der Ausführungsform nach FIG 1 sind hier als Elemente 10 blindleistungsaufneh ende Elemente 22 vorgesehen. Ein derartiges blindleistungsaufnehmendes Element 22 ist eine Drosselspule. Außerdem werden bei der Verwendung von Drosselspulen 22 keine Schutzdrosseln 12 mehr benötigt. Der Aufbau der Phasen 2 und 4 dieses dreiphasigen Blindlei- stungsstellers entspricht jeweils dem Aufbau einer bekannten thyristorgeschalteten Drosselspule (TSR, thyristor switched reactor) . Somit besteht die zweite Ausführungsform des er- findungsgemäßen dreiphasigen Blindleistungsstellers aus zwei geschalteten Drosselspulen 22 (TSR) und einer fest zugeschal¬ teten Drosselspule (FR, fixed reactor) , die elektrisch in Stern geschaltet sind.
Wird nun eine SVC-Anlage mit diesen erfindungsgemäßen Blind- leistungsstellern gemäß den FIG 1 und 2 aufgebaut, so wird außer der Komponenteneinsparung auch noch viel Platz einge¬ spart, so daß eine derartige SVC-Anlage in einem oder mehre- ren Containern untergebracht werden kann. Durch die Komponen¬ teneinsparung wird eine derartige SVC-Anlage gegenüber einer herkömmlich aufgebauten SVC-Anlage erheblich preisgünstiger.
Durch die Kombination zweier geschalteter Kondensatorbänke (TSC) mit einer fest zugeschalteten Kondensatorbank (FC) bzw. zweier geschalteter Drosselspulen (TSR) mit einer fest zuge¬ schalteten Drosselspule (FR) zu einem dreiphasigen Blindlei¬ stungssteller wird die Funktionsfähigkeit dieses Blindlei¬ stungsstellers nicht in irgendeinerweise beeinflußt, so daß keine Einschränkungen im Betrieb dieses Stellers bzw. einer mit diesen Stellern aufgebaute SVC-Anlage in Kauf genommen werden muß.

Claims

Patentansprüche
1. Dreiphasiger Blindleistungssteller für einen statischen Kompensator, wobei seine drei Phasen (2,4,6) elektrisch in Stern geschaltet sind, wobei zwei Phasen (2,4) jeweils aus einem mittels eines Schalters (8) zuschaltbaren Element (10,23) und eine dritte Phase (6) aus einem Element (10,22) bestehen, wobei diese Elemente (10,22) Blindleistung auf- bzw. abgeben.
2. Dreiphasiger Blindleistungssteller nach Anspruch 1, wobei als Element (10) eine Kondensatorbank vorgesehen ist.
3. Dreiphasiger Blindleistungssteller nach Anspruch 1, wobei als Element (22) eine Drosselspule vorgesehen ist.
4. Dreiphasiger Blindleistungssteller nach Anspruch 1, wobei als Schalter (8) ein Thyristorschalter vorgesehen ist.
5. Dreiphasiger Blindleistungssteller nach Anspruch 1, wobei als Schalter (8) ein abschaltbarer Thyristorschalter vorge¬ sehen ist.
6. Dreiphasiger Blindleistungssteller nach Anspruch 1, wobei als Schalter (8) ein mechanischer Leistungsschalter vorge¬ sehen ist.
7. Dreiphasiger Blindleistungssteller nach Anspruch 1 und 2, wobei in jeder Phase (2,4,6) eine Schutzdrossel (12) ange- ordnet ist.
PCT/DE1995/000766 1994-07-01 1995-06-14 Dreiphasiger blindleistungssteller WO1996001516A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU26113/95A AU2611395A (en) 1994-07-01 1995-06-14 Three-phase reactive-power controller

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4423033A DE4423033A1 (de) 1994-07-01 1994-07-01 Dreiphasiger Blindleistungssteller
DEP4423033.8 1994-07-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1996001516A1 true WO1996001516A1 (de) 1996-01-18

Family

ID=6521968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1995/000766 WO1996001516A1 (de) 1994-07-01 1995-06-14 Dreiphasiger blindleistungssteller

Country Status (4)

Country Link
AU (1) AU2611395A (de)
DE (1) DE4423033A1 (de)
WO (1) WO1996001516A1 (de)
ZA (1) ZA955440B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008141963A2 (en) * 2007-05-18 2008-11-27 Abb Technology Ag Static var compensator apparatus
WO2023066470A1 (en) * 2021-10-19 2023-04-27 Abb Schweiz Ag Stabilizing electrical power in an electrical grid

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4446864C2 (de) * 1994-12-27 1996-10-24 Siemens Ag Abschaltverfahren für einen dreiphasigen Blindleistungssteller mit zwei Thyristorschaltern
DE10059018C2 (de) * 2000-11-28 2002-10-24 Aloys Wobben Windenergieanlage bzw. Windpark bestehend aus einer Vielzahl von Windenergieanlagen

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8814715U1 (de) * 1988-11-25 1989-05-03 Haufschulz, Oskar M., Dipl.-Ing., 4133 Neukirchen-Vluyn Kompensationskondensator für Drehstrommotoren
DE9016540U1 (de) * 1990-12-05 1992-04-09 Siemens AG, 8000 München In einem bewegbaren Gehäuse untergebrachte Blindleistungs-Kompensationseinrichtung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8814715U1 (de) * 1988-11-25 1989-05-03 Haufschulz, Oskar M., Dipl.-Ing., 4133 Neukirchen-Vluyn Kompensationskondensator für Drehstrommotoren
DE9016540U1 (de) * 1990-12-05 1992-04-09 Siemens AG, 8000 München In einem bewegbaren Gehäuse untergebrachte Blindleistungs-Kompensationseinrichtung

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BLAJSZCZAK: "fully controlled reactor for static var compensation", FIFTH EUROPEAN CONFERENCE ON POWER ELECTRONICS AND APPLICATIONS, vol. 8, 13 September 1993 (1993-09-13) - 16 September 1993 (1993-09-16), BRIGHTON,UK, pages 13 - 17, XP000470809 *
OLIVIER ET AL: "minimal transient switching of capacitors", IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY, vol. 8, no. 4, NEW YORK US, pages 1988 - 1994, XP000422626 *
THUMM: "geregelte parallel-und reihenkompensation", ELEKTRIE, vol. 45, no. 3, BERLIN DE, pages 88 - 90, XP000225605 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008141963A2 (en) * 2007-05-18 2008-11-27 Abb Technology Ag Static var compensator apparatus
WO2008141963A3 (en) * 2007-05-18 2009-01-29 Abb Technology Ag Static var compensator apparatus
US7986132B2 (en) 2007-05-18 2011-07-26 Abb Technology Ag Static var compensator apparatus
US8400119B2 (en) 2007-05-18 2013-03-19 Abb Technology Ag Static var compensator apparatus
US8519679B2 (en) 2007-05-18 2013-08-27 Abb Technology Ag Static var compensator apparatus
WO2023066470A1 (en) * 2021-10-19 2023-04-27 Abb Schweiz Ag Stabilizing electrical power in an electrical grid

Also Published As

Publication number Publication date
DE4423033A1 (de) 1996-01-04
ZA955440B (en) 1996-02-01
AU2611395A (en) 1996-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112016004548T5 (de) Leistungsmanagement unter Verwenden einer synchronen gemeinsamen Kopplung
DE69508625T2 (de) Serienkompensierte wechselrichteranlage
EP0152002B1 (de) Phasenschieber
EP1497911A2 (de) Stromversorgung mit einem direktumrichter
DE69321769T2 (de) Geregelter schaltnetzteil
DE102009014243A1 (de) Ortsnetztrafo, bzw. Schaltung für einen elektrischen Verteiltransformator
DE202013102112U1 (de) Einrichtung zur Erdschlussstromlöschung in Drehstromnetzen
EP1069673B1 (de) Netzfilter
DE4446864C2 (de) Abschaltverfahren für einen dreiphasigen Blindleistungssteller mit zwei Thyristorschaltern
EP0852841B1 (de) Netzfreundlicher stromrichtergesteuerter, spannungseinprägender schrägtransformator grosser leistung
EP1310032B1 (de) Schaltungsanordnung zur statischen erzeugung einer veränderbaren elektrischen leistung
WO1996001516A1 (de) Dreiphasiger blindleistungssteller
EP1398867B1 (de) Vorrichtung zur Spannungserhaltung eines elektrischen Wechselspannungsnetzes sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung
EP2966769B1 (de) Betrieb eines modularen Multilevelstromrichters
WO2003044611A2 (de) Verfahren und einrichtung zur regelung der elektrischen spannung
WO1994029939A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur reduzierung von spannungsunsymmetrien in einem drehstromnetz mittels eines statischen kompensators
DE19528766C1 (de) Thyristorgeschaltete Kondensatorbank
DE202016102164U1 (de) Stromrichter mit Überspannungsableiter
DE911038C (de) Leistungstransformator mit einer Einrichtung zur Blindleistungskompensation
EP0570839A2 (de) Schaltungsanordnung zur Kompensation von Spannungsabfällen an Versorgungsleitungen bzw. zur Minderung der Oberwellen des Stromes
DE2057518C3 (de) Mehrphasentransformator-Anordnung mit unter Last umschaltbaren Anzapfungen
DE3045574C2 (de) Statischer Blindleistungskompensator
WO1993018567A1 (de) Elektrisches energieübertragungssystem
EP3949066B1 (de) Verfahren zum erzeugen einer induktiven blindleistung mittels einer elektrischen verbrauchervorrichtung, elektrische verbrauchervorrichtung sowie elektrolysevorrichtung
DE4224037C2 (de) Abgestimmter Filterkreis einer Filterkreisanlage für Energieverteilnetze

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AU BR CA CN GB KP KR SG US VN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: CA