[实用新型]次同步振荡抑制装置及新能源输电系统

说明书

本实用新型公开了一种次同步振荡抑制装置及新能源输电系统，其中，次同步振荡抑制装置包括：电抗器，设置在汇流母线的出线端的输电线路与接地端之间；切换开关设置在电抗器与接地端之间；次同步振荡抑制设备，设置在切换开关和汇流母线的出线端的输电线路之间；切换开关用于控制电抗器和次同步振荡抑制设备投入汇流母线的出线端的状态。通过切换开关使得汇流母线的出线端需要电抗器进行稳定系统电压时，将电抗器投入至汇流母线的出线端；在发生次同步振荡时，将次同步振荡抑制设备投入汇流母线出线端，对输电系统的次同步振荡进行抑制。不仅可以兼顾系统电压的稳定，还可以对次同步振荡进行抑制，最大化的利用了系统中电抗器资源，降低了成本。

技术领域

本实用新型涉及电力电子及电力设备技术领域，具体涉及到一种次同步振荡抑制装置及新能源输电系统。

背景技术

电网的规模日益扩大，复杂程度不断增加和电力市场化进程的加快等因素对系统的安全稳定性、灵活性的要求不断提高。改进系统稳定性、增加电网输电能力、改善无功分布和电压支撑将成为我国电网面临的关键技术问题。

现有技术中为稳定系统中的电压，在分布式新能源的汇流母线的出线端，例如，在汇集站中，往往采用电抗器稳定系统电压，但是随着并网的新能源电场数量的增加，电网系统负荷增加，电抗器的使用率会下降。随着并网的新能源电场数量的增加，新能源电场带来的次同步振荡问题会成为影响输电系统稳定的重要因素，并且，电抗器使用率的降低，会增大新能源电场并网的次同步振荡风险。因此，随着新能源电场的增加，还需在汇流母线的出线端增加次同步振荡抑制装置。在汇流母线的出线端直接建设次同步振荡抑制装置，不仅增加新建设备成本包括占地成本、建设成本等，而且会导致原电抗器闲置，造成设备资源的浪费。

因此，在大量新能源电场并网时，如何在稳定输电系统的同时降低成本成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于当大量新能源电场并网时，在稳定输电系统的同时降低成本成。

本实用新型实施例提供了一种次同步振荡抑制装置设置在分布式新能源电场的汇流母线的出线端，包括：电抗器，设置在汇流母线的出线端的输电线路与接地端之间；切换开关，设置在电抗器与接地端之间；次同步振荡抑制设备，设置在切换开关和汇流母线的出线端的输电线路之间；切换开关用于控制电抗器和次同步振荡抑制设备投入汇流母线的出线端的状态。

可选地，次同步振荡抑制设备包括：信号提取模块，与输电线路连接，用于提取输电线路上次同步振荡信号；换流器，与输电线路连接，用于输出抑制输电线路中的次同步振荡的次同步阻抗信号；控制模块，分别与信号提取模块和换流器连接，用于根据次同步振荡信号控制换流器输出次同步阻抗信号。

可选地，信号提取模块包括：信号采集单元，与输电线路连接，用于采集输电线路中的电信号；滤波器，与信号采集单元连接，用于对电信号进行滤波得到次同步振荡信号；相位补偿单元，与滤波器连接，用于对次同步振荡信号进行相位补偿。

可选地，切换开关包括：动端，与接地端连接；第一静触点，与电抗器连接；第二静触点，与次同步振荡抑制设备连接。

可选地，控制模块还用于根据次同步振荡信号控制动端连接至第二静触点。

可选地，信号提取模块还用于提取输电线路的次同步电压/电流信号的有效值；控制模块还用于将次同步电压/电流信号的有效值与预设电压/电流值比较，在次同步电压/电流信号的有效值大于预设电压/电流值时，控制模块控制动端连接至第二静触点。

可选地，切换开关包括：单刀双掷开关、断路器、隔离开关及电力电子开关中一个或多个。

可选地，换流器包括：两电平换流器、三电平换流器、二极管钳位型换流器、飞跨电容型换流器、模块化多电平换流器、H桥级联型多电平换流器及电压源型换流器中的任意一种。