[实用新型]一种动态无功补偿及直流融冰复用装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种动态无功补偿及直流融冰复用装置。

背景技术

输电线路覆冰和积雪会引起线路的跳闸、断线、倒杆、导线舞动、绝缘子闪络、通信中断和大面积停电等事故，给电网造成巨大的损失，甚至毁灭性打击，是许多国家和地区的电网所面临的共同问题。

将电能转化为热能的融冰技术是主要的除冰手段之一，从国内外目前技术水平来看，“交流短路融冰”和“直流电流融冰法”是比较成熟的两种融冰手段。其中，传统的交流短路融冰方法受导线最大允许电流的限制，通常需要串联多条线路来进行阻抗匹配，造成多条线路停电，且多条线路的串联，将使融冰线路的电抗大大增加，所需的融冰容量也大大增加，不利于电网中的功率平衡。而直流融冰与交流融冰法不同，其在一定的环境条件下所需要的电源容量只取决于融冰线路的单位直流电阻和导线长度，不受线路交流电抗的影响，所需电源容量能够大大降低，在取得较好的性价比的基础上，根据电网融冰的实际情况，可设计成移动式或固定式直流融冰设备，使用操作更为灵活；在交流电源供电稳定的前提下，直流融冰方法串联的线路较少，减少了融冰的停电损失，有利于电网的稳定安全运行，可以避免以往交流融冰技术存在的阻抗匹配困难、融冰时操作多、负荷转移困难等不足，实现全网多条线路和多变电站的同时融冰，能较好地适应目前电网220kV及以下变电站和线路融冰需要。

考虑到线路覆冰主要是由于气候原因所引起的，因此融冰装置的使用具有很强的周期性，只是在冬季的特定时间段内才能发挥效用，若其仅作为融冰装置使用，则作用比较单一，性价比将会很差，不利于推广应用，同时由于长期不通电，装置的可靠性会下降，维护难度也会增大。

发明内容

本实用新型针对上述现有技术存在的问题，提出了一种兼有动态无功补偿及直流融冰功能的复用装置，能够用于动态无功补偿，也可改变电路结构，形成直流融冰设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种动态无功补偿及直流融冰复用装置，包括两条直流母线、降压变压器、晶闸管控制电抗器、连接在交流母线上的固定电容器组，所述降压变压器的高压侧连接交流母线，低压侧与所述晶闸管控制电抗器相连，所述晶闸管控制电抗器分成三路，设有第一融冰隔离开关组的第一路、以及由第一无功补偿开关组和第一电抗组串联形成的第二路均连接至反并联晶闸管阀组的一端，反并联晶闸管阀组的另一端经由第四融冰隔离开关组连接至其中一条直流母线，并且所述反并联晶闸管阀组的回路中设有第二无功补偿开关组，第三路依次经由第三无功补偿开关组、第二电抗组和第三融冰隔离开关组连接至所述反并联晶闸管阀组的回路中，所述第三无功补偿开关组和第二电抗组之间设有第二融冰隔离开关组，并连接至另一条直流母线，两条直流母线上设有第五融冰隔离开关组和融冰母线。

所述的降压变压器为两台，所述的晶闸管控制电抗器为两套，一台降压变压器的低压侧与一套晶闸管控制电控器为三角形d接线，另一台降压变压器的低压侧与另一台晶闸管控制电控器为星形y接线，两套晶闸管控制电抗器经由所述第四融冰隔离开关的一端相互连接，并与接地的第六融冰隔离开关组相连，其中一条直流母线与接地的第七融冰隔离开关组相连，另一条直流母线与接地的第八融冰隔离开关组相连。

所述的固定电容器组包括四个相互并联的电容器，所述四个电容器分别兼做5次谐波无源滤波器、7次谐波无源滤波器、11次谐波无源滤波器、13次谐波无源滤波器。

本实用新型的优点是：结构简单、合理，兼备无功补偿和直流融冰的功能，拓展了装置的功能，使其在覆冰时可调整控制模式，进入直流融冰控制模式，避免了采用单一的直流融冰装置在大部份时间下的闲置问题，提高了设备利用率和性价比；利用动态无功补偿装置的两套晶闸管控制电抗器，能够形成四种直流融冰模式，拓展了融冰的范围，选用也更灵活；将两套晶闸管控制电抗器组合为大容量的双极式6脉波整流或单极式12脉波整流的直流融冰装置，一方面提高直流融冰装置的输出容量，另一方面能有效降低6脉波直流融冰装置所产生交流谐波，抑制5、7次特征谐波对交流电网的影响，提高变电站的运行可靠性；本套装置还能在正常情况下工作在动态无功补偿模式，长期处于运行状态，相对于单一融冰设备仅在全年的极少时间使用情况，本实用新型日常维护与试验相对简单、设备可靠性高。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的电路结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的电路结构示意图；

图3是本实用新型实施例2工作在动态无功补偿模式下的电路结构示意图；