[实用新型]一种可变频率变压器故障穿越电路

说明书

本申请公开了一种可变频率变压器故障穿越电路，包括第一电网、第二电网、可变频率变压器、第一三相整流器、电机驱动变换器、第一补偿电路以及控制电路；第一电网与第一三相整流器和可变频率变压器的定子接口连接；第一补偿电路的输出端串联在第一电网和可变频率变压器的定子接口之间；第一三相整流器与第一补偿电路、电机驱动变换器连接；电机驱动变换器与可变频率变压器的驱动电机连接；可变频率变压器的转子接口与第二电网连接；控制电路与第一补偿电路的控制信号输入端连接。通过补偿电路当发生电网电压跌落故障时，进行电压补偿，进而提升电压，降低短路带来的大量短路电流，避免了过多的电能损耗，防止电压跌落故障跌落到电网的另一侧。

技术领域

本申请涉及电网异步互联技术领域，特别涉及一种可变频率变压器故障穿越电路。

背景技术

随着电网的不断建设，不同国家之间的电网可以进行共享电能资源。其中，可以通过可变频率变压器，将不同频率的电网相互连接。采用可变频率变压器的电网异步互联，控制简单，过载能力强且不会发生换相失败，可靠性较高；在使用中不会产生谐波，电能质量更好；并且具有更强的自然阻尼和惯性支撑能力，有利于提高电网稳定性。

但是，可变频率变压器无法阻断电网故障的传播，也就是当可变频率变压器的一侧电网发生短路故障导致电压跌落时，另一侧的电网将通过可变频率变压器向故障电网传输大量短路电流，会影响无故障一侧的电网安全运行。并且，过大的短路电流和三相不对称的电流还会导致可变频率变压器的损坏。

请参考图1，图1为本申请所介绍的现有技术的可变频率变压器电网故障穿越装置结构示意图。

一般地，对于实现可变频率变压器的电网故障穿越，目前主要采用串联动态制动电阻的方式，阻止故障传播。在两侧电网均正常运行时，通过旁路开关短接全部串联制动电阻；当某一侧电网发生电压跌落故障时，根据电网电压的跌落程度断开相应的旁路开关，使串联动态制动电阻接入电网，抑制短路造成的电流异常升高，提高可变频率变压器的机端电压，避免故障从故障侧电网蔓延到正常侧电网。

虽然可以通过多个电阻之间的多种串联组合应对不同程度的电压跌落故障，但有限的电阻组合方式无法实现对可变频率变压器两端电压的完全补偿，对短路电流的限制效果有限，效率低，且大量电能损耗在串联动态制动电阻上，造成不必要的电能损耗。此外，当某一侧电网发生电压不对称跌落故障时，还会导致可变频率变压器的转矩波动，缩短机械部件的寿命，同时产生巨大的噪音污染。

因此，如何更好的解决电网电压跌落时可变频率变压器的控制问题，是本领域技术人员所关注的重点问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种可变频率变压器故障穿越电路，通过补偿电路当发生电网电压跌落故障时，进行电压补偿，进而可以提升电压，降低短路带来的大量短路电流，避免了过多的电能损耗，防止电压跌落故障跌落到电网的另一侧。

为解决上述技术问题，本申请提供一种可变频率变压器故障穿越电路，包括第一电网、第二电网、可变频率变压器、第一三相整流器、电机驱动变换器、第一补偿电路以及控制电路；

所述第一电网与所述第一三相整流器的输入端和所述第一补偿电路的输出端的一端连接；

所述第一补偿电路的输出端的另一端与可变频率变压器的定子接口连接；

所述第一三相整流器的输出端与所述第一补偿电路的输入端、所述电机驱动变换器的输入端连接；

所述电机驱动变换器与所述可变频率变压器的驱动电机连接；

所述可变频率变压器的转子接口与所述第二电网连接；

所述控制电路与所述第一补偿电路的控制信号输入端连接。

可选的，所述第一补偿电路包括第一补偿变压器和第一PWM变换器；