[发明专利]柔性电力电子开关零起升压的主变无励磁涌流投运方法

说明书

本发明公开了一种柔性电力电子开关零起升压的主变无励磁涌流投运方法，它包括：采用柔性电力电子开关将主变低压侧10KV交流母线与另一10KV交流母线相连构成柔性互联变电站；主变侧包括低压侧开关K1和高压侧开关K2；柔性电力电子开关的VSC2与主变低压侧10KV交流母线连接；柔性电力电子开关的VSC1与另一10KV交流母线相连；闭合主变低压侧开关K1，通过VSC2的控制策略使主变两侧交流母线完成零起升压；待主变两侧交流母线电压升至额定电压后，控制主变高压侧开关K2两侧交流母线同期，闭合开关K2完成主变投运；这种投运方式防止主变两侧电压突变产生励磁涌流，保证了电力系统的稳定安全运行。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护技术领域，具体涉及一种柔性电力电子开关零起升压的主变无励磁涌流投运方法。

背景技术

电力变压器是电力系统中极其重要的电气设备，起到将低电压变成高电压、将高电压变为低电压或隔离交流电源的作用，变压器是否能正常工作直接关系到电力系统的连续稳定运行。变压器在空载投入时或外部故障切除后电压恢复时，因为铁芯磁通饱和及铁芯材料非线性特性，会在变压器电压突变的一侧产生数值很大的励磁涌流。励磁涌流一般会达到变压器额定电流的6至8倍，极易造成变压器继电保护误动作、污染电网和电能质量、诱发和应涌流干扰邻近运行的变压器、数值很大的励磁涌流会导致变压器及断路器因点动力过大受损、诱发操作过电压损坏电气设备、造成电网电压骤升或骤降、影响其他电气设备正常工作，励磁涌流的抑制值得关注和研究。

现有技术越来越多的供电系统采用励磁涌流抑制器，其基本原理就是通过变压器剩磁和偏磁互相抵消来抑制励磁涌流；从实际应用情况来看，该装置在正常状况下基本上能抑制变压器励磁涌流。但是并没有能够杜绝励磁涌流的产生。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种柔性电力电子开关零起升压的主变无励磁涌流投运方法，以解决采用励磁涌流抑制器来抑制励磁涌流，并没有能够杜绝励磁涌流的产生等技术问题。

本发明技术方案为：

一种柔性电力电子开关零起升压的主变无励磁涌流投运方法，它包括：

步骤1、采用柔性电力电子开关将主变低压侧10KV交流母线与另一10KV交流母线相连构成柔性互联变电站；主变侧包括低压侧开关K1和高压侧开关K2；柔性电力电子开关的VSC2与主变低压侧10KV交流母线连接；柔性电力电子开关的VSC1与另一10KV交流母线相连；

步骤2、闭合主变低压侧开关K1，通过VSC2的控制策略使主变两侧交流母线完成零起升压；

步骤3、待主变两侧交流母线电压升至额定电压后，控制主变高压侧开关K2两侧交流母线同期，闭合开关K2完成主变投运。

主变T1未投入运行时，主变低压侧开关K1、高压侧开关K2为断开状态，两侧交流母线不带负载；当主变需投运时，先闭合低压侧开关K1，为了防止主变两侧电压突变产生励磁涌流危害电力系统稳定运行，采用柔性电力电子开关将主变低压侧10KV交流母线与另一10KV交流母线连接构成柔性互联变电站。

VSC1用于稳定柔性开关直流侧电压，控制策略采用Udc/Q控制。

Udc/Q控制的外环控制采用定直流电压U_dc和定无功功率Q，它们各自产生电流内环控制的电流参考值I_dref和I_qref，电流内环输出的电压幅值指令和锁相环输出的相位指令进行dq/abc坐标变换，然后得到调制波形控制VSC1。

VSC2实现主变两侧母线零起升压，采用Uac/f控制策略。