专利名称：一种晶闸管控制电抗器(tcr)阀组的重构配置方法
技术领域：
本发明属于电力系统领域，具体涉及一种晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二脉动整 流阀组的重构配置方法。
背景技术：
2008年初，我国华中、西南、华东地区法生了严重的雨雪冰冻灾害，电网设施覆冰覆 雪严重，断线倒塔线路跳闸现象频发，造成电网巨大损失，局部地区电网甚至遭受毁灭性 打击。由于冰灾发生的时间和频度都较小，若直流融冰设备仅能够作为融冰装置使用， 其经济性较差。静止无功补偿(SVC)兼直流融冰装置，除能满足输电线路融冰需要外，一 般时间也可作为常规动态无功补偿装置使用，为系统提供动态无功支撑，阻尼系统低频振 荡，提高系统稳定极限和输送能力。
目前，国内没有此类装置的应用。
国内外没有本发明提出的这种晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二脉动整流阀组的可 重构配置方法。
发明内容
本发明提出了静止无功补偿(SVC)兼融冰装置的晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二 脉动整流阀组重构配置方法。
可重构静止无功补偿(SVC)兼直流融冰装置的晶闸管阀工作模式主要取决于气候环境 条件，经断路器、隔离开关的适当切换可变更为所需要的模式。 一般只有在天气恶劣的寒 冬、导线浮冰较为严重时才工作在直流融冰模式，其他时间均工作在静止无功补偿(SVC) 模式，提高了综合经济性。
本发明提供了一种晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二脉动整流阀组的重构配置方 法，其特征在于晶闸管控制电抗器TCR阀组兼十二脉动并联整流阀组共由12组阀组构成， 每组阀组为晶闸管串联结构，串联不同晶闸管数以适应不同电压等级，通过拆分、组合与 重构，形成不同的拓扑结构，分别可以构成晶闸管控制电抗器阀组和晶闸管整流器，灵活用于静止无功补偿SVC和整流，其主电路结构为两组六脉动并联阀组，每个晶闸管分别经 本支路隔离开关ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2与同组及异组的对应支路并联在一起， 两组整流桥的同相阀通过隔离开关Ll连接进行分，同组同相的两只晶闸管也分别通过隔 离开关SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2进行分合。
其中，当运行模式为静止无功补偿SVC时，合上隔离开关Ll以及隔离开关SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，拉开隔离开关ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，通过在交流 侧的输入线路Al、 A2、 A3、 Bl、 B2、 B3上接入电抗器，每两个晶闸管阀并联后两侧再 串联两个电抗器构成一相，三相接成角形，构成晶闸管控制电抗器TCR，十二组阀组成为 TCR阀组，并且可以通过改变晶闸管不同的导通角来调节静止无功补偿SVC的容量输出 以满足系统调压和稳定控制的需要。
其中，当运行模式为直流融冰时，隔离开关L1以及隔离开关SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，合上隔离开关ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，每组的一个晶闸管连接在 一起，每组的另一个晶闸管也连接在一起，最终两组再并联分别为直流的正负极输出，从 而构成两台六脉动整流桥并联结构，其作为直流融冰模式运行的主要变流设备，为覆冰线 路提供直流融冰电流，至少两台六脉动整流桥并联可实现大电流输出，满足融冰需要，控 制系统在线路融冰过程中通过改变晶闸管阀的触发角来调节线路直流电流，可适用于不同 电压等级、不同参数、不同长度的导线。
本发明的有益效果是对晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼晶闸管整流阀组拆分重组， 构成不同拓扑结构，平时构成SVC进行无功补偿、系统调压和稳定控制，灾害气候中构成 整流系统进行直流融冰、具有明显的经济性。
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二脉动整流阀组的主电路图2是重构成静止无功补偿(SVC)模式的晶闸管控制电抗器(TCR)阀模式的电路图3是等效的晶闸管控制电抗器(TCR)的典型画法电路图4是重构成直流融冰模式的两六脉动整流桥并联的电路图。
具体实施例方式
晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二脉动整流阀组共由12组阀组构成，每组阀组为
4晶闸管串联结构，串联不同晶闸管数以适应不同电压等级。可通过拆分、组合与重构，形 成不同拓扑一分别构成晶闸管控制电抗器(TCR)阀组和晶闸管整流器，灵活用于SVC 和整流。主电路如图l所示(图中的晶闸管符号实际为多个晶闸管串联的阀组)。两组 六脉动并联阀组，每个晶闸管分别经本支路隔离开关ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2 与同组及异组的所有支路并联在一起；两组整流桥的同相阀通过Ll的分和控制阀的连 接关系；同组同相的两只晶闸管也分别通过SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2分合。 运行模式为静止无功补偿(SVC)时，合上L1、 SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2， 拉开ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，通过在交流侧Al、 A2、 A3、 Bl、 B2、 B3接 上电抗器，构成晶闸管控制电抗器(TCR)，如图2所示，即每两个晶闸管并联两侧 再串联两个电抗器三相接成角形，等效可画成图3所示的TCR典型画法。这时12 组阀组成为TCR阀组，通过改变晶闸管不同的导通角来调节SVC的容量输出以满足 系统调压和稳定控制需要。
运行模式为直流融冰时，拉开L1、 SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，合上ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，这样连成两台6脉动整流桥并联结构，如图4所示，每组的一个 晶闸管连接在一起，每组的另一个晶闸管也连接在一起，最终两组再并联分别为直流 的正负极输出。其中晶闸管整流器作为直流融冰模式运行的主要变流设备，为覆冰线 路提供直流融冰电流，两台(或多台)整流桥并联可实现大电流输出，满足融冰需要。 例如如每台整流桥输出3000A直流电流，两台并联即输出6000A电流，可满足大多数 输电线路融冰需要，如果多台并联可输出更大电流。控制系统在线路融冰过程中通过 改变晶闸管阀的触发角来调节线路直流电流，可适用于不同电压等级、不同参数、不 同长度的导线。
此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述。对本领域的技术人员来说在 不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例 证性的，而不是对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附的权利要求定义。
权利要求
1、一种晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二脉动整流阀组的重构配置方法，其特征在于晶闸管控制电抗器TCR阀组兼十二脉动并联整流阀组共由12组阀组构成，每组阀组为晶闸管串联结构，串联不同晶闸管数以适应不同电压等级，通过拆分、组合与重构，形成不同的拓扑结构，分别可以构成晶闸管控制电抗器阀组和晶闸管整流器，灵活用于静止无功补偿SVC和整流，其主电路结构为两组六脉动并联阀组，每个晶闸管分别经本支路隔离开关ZA1、ZB1、ZC1、ZA2、ZB2、ZC2与同组及异组的对应支路并联在一起，两组整流桥的同相阀通过隔离开关L1连接进行分，同组同相的两只晶闸管也分别通过隔离开关SA1、SB1、SC1、SA2、SB2、SC2进行分合。
2、 如权利要求1所述的重构配置方法，其特征在于当运行模式为静止无功补偿SVC 时，合上隔离开关Ll以及隔离开关SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，拉开隔离开关 ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，通过在交流侧的输入线路Al、 A2、 A3、 Bl、 B2、 B3上接入电抗器，每两个晶闸管阀并联后两侧再串联两个电抗器构成一相，三相接成角形， 构成晶闸管控制电抗器TCR，十二组阀组成为TCR阀组，并且可以通过改变晶闸管不同 的导通角来调节静止无功补偿SVC的容量输出以满足系统调压和稳定控制的需要。
3、 如权利要求1所述的重构配置方法，其特征在于当运行模式为直流融冰时，隔离 开关L1以及隔离开关SA1、 SB1、 SC1、 SA2、 SB2、 SC2，合上隔离开关ZA1、 ZB1、 ZC1、 ZA2、 ZB2、 ZC2，每组的一个晶闸管连接在一起，每组的另一个晶闸管也连接在一起，最 终两组再并联分别为直流的正负极输出，从而构成两台六脉动整流桥并联结构，其作为直 流融冰模式运行的主要变流设备，为覆冰线路提供直流融冰电流，至少两台六脉动整流桥 并联可实现大电流输出，满足融冰需要，控制系统在线路融冰过程中通过改变晶闸管阀的 触发角来调节线路直流电流，可适用于不同电压等级、不同参数、不同长度的导线。
全文摘要
本发明提供了一种晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼十二脉动整流阀组的重构配置方法，晶闸管控制电抗器TCR阀组兼十二脉动并联整流阀组共由12组阀组构成，每组阀组为晶闸管串联结构，串联不同晶闸管数以适应不同电压等级，通过拆分、组合与重构，形成不同的拓扑结构，分别可以构成晶闸管控制电抗器阀组和晶闸管整流器，灵活用于静止无功补偿SVC和整流，本发明的方法对晶闸管控制电抗器(TCR)阀组兼晶闸管整流阀组拆分重组，构成不同拓扑结构，平时构成SVC进行无功补偿、系统调压和稳定控制，灾害气候中构成整流系统进行直流融冰、具有明显的经济性。
文档编号H02J3/18GK101552445SQ20091007713
公开日2009年10月7日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者飞 周, 周胜军, 皎 张, 武守远 申请人:中国电力科学研究院;中电普瑞科技有限公司