[发明专利]一种分体分步式有载分接开关及其控制方法

说明书

本申请提供一种分体分步式有载分接开关及其控制方法。所述分体分步式有载分接开关包括隔离模块和切换开关，所述隔离模块的一端设置于变压器内部，连接变压器的选择开关，所述隔离模块的另一端设置于变压器外部；所述切换开关设置于变压器外部，连接所述隔离模块；所述切换开关包括两条支路，每条所述支路包括并联连接的通流支路和过渡支路，所述通流支路包括串联连接的第一开关与第二开关，所述过渡支路包括第三开关、第四开关和限流元件，所述第四开关和限流元件并联连接后与所述第三开关串联连接；所述两条支路的输入端分别通过所述隔离模块连接所述选择开关的两个输出触头，所述两条支路的输出端相连接。

技术领域

本申请涉及变压器技术领域，具体涉及一种分体分布式有载分接开关及其控制方法。

背景技术

有载分接开关主要作用是实现变压器电压调节。特高压直流输电工程中的换流变压器有载分接开关(以下简称OLTC)与普通电力变压器运行工况相比更加恶劣。

首先，换流变压器长期满负荷运行，流过OLTC的电流大。其次，流过换流变压器有载分接开关的负载电流不是正弦波，而是带有换相过程的电流波形，过零点的di/dt大，熄弧困难。然后，换流变压器有载分接开关OLTC动作非常频繁，运行中动作次数可达4000次/年，机械寿命要求高。最后，内部动作无任何电气量监测，处于“黑盒”状态，无法判断切换过程中的暂态工作状态。

由于特高压换流变压器有载分接开关(OLTC)的特殊性，目前我国所有特高压直流输电工程中的OLTC均为国外厂商提供，且事故分析及改进还不能自主可控。

传统OLTC一次切换过程中涉及多种开关、多次分合步骤，其中某一步骤发生异常，机械运动仍继续执行下一步动作，极易导致级间短路等更大故障。

发明内容

本申请实施例提供一种分体分步式有载分接开关，包括隔离模块、切换开关，所述隔离模块的一端设置于变压器内部，连接变压器的选择开关，所述隔离模块的另一端设置于变压器外部；所述切换开关设置于变压器外部，连接所述隔离模块；所述切换开关包括两条支路，每条所述支路包括并联连接的通流支路和过渡支路，所述通流支路包括串联连接的第一开关与第二开关，所述过渡支路包括第三开关、第四开关和限流元件，所述第四开关和限流元件并联连接后与所述第三开关串联连接；所述两条支路的输入端分别通过所述隔离模块连接所述选择开关的两个输出触头，所述两条支路的输出端相连接。

根据一些实施例，所述分体分步式有载分接开关，还包括选择开关，所述选择开关设置于变压器内部，包括n个输入触头和n个输出触头，所述n个输入触头与变压器的调压绕组的n个抽头一一对应连接。

根据一些实施例，所述隔离模块包括第一隔离单元和第二隔离单元，所述第一隔离单元连接在所述选择开关的一个输出触头与所述切换开关一条支路的输入端之间；所述第二隔离单元连接在所述选择开关的另一个输出触头与所述切换开关另一条支路的输入端之间。

根据一些实施例，所述切换开关还包括限压元件，所述限压元件连接在所述两条支路的输入端之间。

根据一些实施例，所述限压元件包括非线性电阻。

根据一些实施例，所述切换开关还包括第一电流互感器、第二电流互感器、第三电流互感器、第四电流互感器、第五电流互感器、第六电流互感器和第七电流互感器，所述第一电流互感器串联连接在所述切换开关的一条支路；所述第二电流互感器串联连接在所述切换开关的另一支路；所述第三电流互感器串联连接在所述切换开关的输出端；所述第四电流互感器串联连接在所述切换开关的所述一条支路的通流支路；所述第五电流互感器串联连接在所述切换开关的所述另一支路的通流支路；所述第六电流互感器串联连接在所述切换开关的所述一条支路的过渡支路；所述第七电流互感器串联连接在所述切换开关的所述另一支路的过渡支路。