[发明专利]一种不带专用换流变压器直流融冰装置的设计方法

摘要

本发明是一种不带专用换流变压器直流融冰装置的设计方法。包括如下步骤：1)确定融冰装置覆盖线路；2)预选融冰电流；3）确定导线最大允许电流；4）计算预选融冰电流下直流压降和功率；5）计算理想空载直流电压；6）计算换流器最小触发角下直流电压；7）计算换相电抗器阀侧额定电压；8）确定融冰装置额定参数；9）计算换流器交流侧额定电流；10）计算换相电抗器电感；11）确定TCR或TSR支路额定容量和电流；12）确定TCR或TSR支路总感抗值；13）确定TCR或TSR支路需增加电感值；14）确定融冰装置零功率回路电感；15）确定融冰装置零功率最小允许电流；16）设计交流滤波器。本发明提供了一种系统的直流融冰兼无功补偿装置设计方法。

主权项

一种不带专用换流变压器直流融冰装置的设计方法，所述不带专用换流变压器直流融冰装置具有静止无功补偿功能，包括有电抗器L1a、L1b、L1c，六脉动换流器R，电抗器L2a、L2b、L2c，刀闸S1、S2、S3、S4，控制保护系统CP，交流滤波器组F，电抗器L1a、L1b、L1c在直流融冰模式下为换相电抗，在无功补偿模式下为晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR的一部分，电抗器L2a、L2b、L2c全部或一部分在直流融冰模式下为平波电抗器，在无功补偿模式下为晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR的一部分；在直流融冰模式下，六脉动换流器R交流侧通过电抗器L1a、L1b、L1c与所接交流系统主变低压侧相连，六脉动换流器R直流侧通过电抗器L2a、L2b、L2c与刀闸S1、S2、S3、S4相连；在无功补偿模式下，即晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR模式下，六脉动换流器R中的阀V1、V4反并联连接后与电抗器L2a、L1c串联后接在所接变电站主变低压侧b、c相间，六脉动换流器R中的阀V5、V2反并联连接后与电抗器L1a、L2b串联后接在所接变电站主变低压侧a、c相间，六脉动换流器R中的阀V3、V6反并联连接后与电抗器L2c、L1b串联后接在所接变电站主变低压侧a、b相间；滤波器F通过隔离刀闸K1和断路器QF1接在变电站主变低压侧；刀闸S1、S2、S3、K、K1和断路器QF、QF1的位置信号及换相电抗器阀侧电流信号Iva、Ivb、Ivc及直流侧电流信号Idp、Idn及直流侧电压信号Udp、Udn及六脉动换流器R的监测信号接入控制保护系统CP；控制保护系统CP发出刀闸和断路器的分合命令及发出六脉动换流器R的控制和触 发命令；其中具有静止无功补偿功能的不带专用换流变压器的直流融冰兼装置的设计方法包括如下步骤：1)确定直流融冰装置覆盖线路范围；2)预选各导线融冰电流；3)确定各导线最大允许电流；4)计算各线路在预选融冰电流时的直流压降和直流功率；5)计算换相电抗器阀侧额定交流电压；6)计算换流器的理想空载直流电压；7)计算换流器在最小触发角下的直流电压；8)确定直流融冰装置额定参数；9)计算换流器交流侧额定电流；10)计算换相电抗器感抗值；11)确定晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR支路额定容量和额定电流；12)确定晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR支路总感抗值；13)确定晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR支路除换相电抗器外需增加电抗器的电感值；14)确定直流融冰装置零功率模式下回路电感；15)确定直流融冰装置零功率模式下最小电流；16)设计交流滤波器。