，判断出区外单相或多相故障后，三相所述串联电容器组投入运行或不投入运行；如果投入运行，待故障切除成功、输电线路重投后再将三相所述串联电容器组退出运行； 非保守投退方式为: 区内单相或两相短路故障，判断出故障后，非故障相立即投入，故障消除后，在线路重投前将三相所述串联电容器组重新投入； 区内三相短路故障，判断出故障后，三相所述串联电容器组均不投入； 区外短路故障，判断出区外单相或多相故障后，三相所述串联电容器组投入运行或不投入运行；如果投入运行，待故障切除成功、输电线路重投前再将三相所述串联电容器组退出运行。
5.如权利要求1所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:两套所述装置配合使用方式为:其中一个所述装置在一回线路中作为常规串补装置SC运行，用于补偿输电线路阻抗；另一个所述装置在另一回线路中作为潜式串补装置LSC运行，用于帮助电力系统恢复稳定。
6.如权利要求5所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:两套所述装置运行方式为: (O:在电力系统正常时两套装置处于初始运行状态； (2):各自判断输电线路是否发生短路故障； (3):判断各自回线路为区内故障还是区外故障； (4):所述潜式串补装置投退运行。
7.如权利要求6所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:所述步骤(I)中两套装置的初运行状态为:所述潜式串补装置LSC在其所在的输电线路正常运行时，其所述旁路断路器闭合，其所述串联电容器组处于旁路状态；所述常规串补装置SC的旁路断路器断开，其串联电容器组处于投运状态。
8.如权利要求7所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:所述步骤(2)中短路故障判断为:如所述装置LSC和SC所在的输电线路电流瞬时值大于设定值或者输电线路电流斜率大于设定值且输电线路电流瞬时值大于设定值则判断出线路发生短路故障，解开所述装置LSC的旁路断路器闭锁且保持其旁路断路器闭合，解开所述装置SC的旁路断路器闭锁并保持其旁路断路器断开； 所述装置LSC和SC任意时间都检测其自身所在输电线路的电流瞬时值以及输电线路电流的斜率；所述设定值为高于所述输电线路额定电流的值，防止在电力系统正常运行时误动作。
9.如权利要求8所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:所述步骤(3)中区内故障为如两串补装置所在线路断路器动作并断开；所述区外故障为如两串补装置的相邻线路断路器动作并断开。
10.如权利要求9所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:所述步骤(4)中潜式串补装置的保守投退运行方式为: 如相配合的两串补装置所在输电线路的一相断路器跳开，所述装置LSC发出区内单相故障告警，闭锁所述装置LSC的旁路断路器且保持其旁路断路器闭合，三相串联电容器组均不投入；与所述装置LSC对应的装置SC判断出区内单相故障后，经过一定延时，将其自身所在输电线路的该相旁路断路器闭合，使装置SC的该相串联电容器组被旁路，待故障切除后，将所述装置SC的该相电容器组重投；所述一定延时为1.2s ； 如相配合的两串补装置所在输电线路的两相断路器跳开，所述装置LSC发出区内两相故障告警，非故障相的电容器组立即投入运行；与所述装置LSC配合的装置SC判断出区内两相故障后，经过一定延时，将三相旁路断路器闭合，三相串联电容器组均旁路；待故障切除成功且输电线路重投成功后，将所述装置LSC的三相串联电容器组重新旁路，旁路成功后，再将SC的三相电容器组重投；所述一定延时为1.2s ； 如相配合的两串补装置所在的输电线路的三相断路器跳开，则发出区内三相故障告警，所述装置LSC的旁路断路器保持闭合不动并闭锁，三相电容器组均不投入运行，所述装置SC的旁路断路器动作闭合并闭锁，三相电容器组均不投入运行； 如某相邻线路的单相或多相断路器跳开，则发出区外单相或多故障告警，即所述装置LSC的三相串联电容器组不投入运行或投入运行；所述装置SC的旁路断路器保持断开并闭锁，即所述装置SC的串联电容器组继续保持投入运行状态。
11.如权利要求9所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:所述步骤(4)中潜式串补装置的非保守投退运行方式为: 如相配合的两串补装置所在输电线路的一相断路器跳开，则所述装置LSC发出区内单相故障告警，闭锁所述装置LSC的旁路断路器且保持其旁路断路器闭合，三相串联电容器组均不投入运行；与所述装置LSC对应的装置SC判断出区内单相故障后，经过一定延时，将其自身所在的输电线路该相旁路断路器闭合，使所述装置SC的该相串联电容器组被旁路；待故障切除后，将所述装置SC的该相串联电容器组重投；所述一定延时为1.2s ； 如相配合的两串补装置所在输电线路的两相断路器跳开，所述装置LSC发出区内两相故障告警，非故障相的电容器组立即投入运行；与所述装置LSC对应的装置SC判断出区内两相故障后，经过一定延时，将三相旁路断路器闭合，三相串联电容器组被旁路；待故障切除成功线路重投前，将所述装置LSC的三相电容器组重新旁路，待旁路成功且线路重投成功后，再将所述装置SC的三相电容器组重投；所述一定延时为1.2s ； 如相配合的两串补装置所在线路的三相断路器跳开，则发出区内三相故障告警，所述装置LSC的旁路断路器保持闭合不动并闭锁，其三相串联电容器组均不投入运行；所述装置SC的旁路断路器动作闭合并闭锁，其三相串联电容器组均不投入运行； 如果某相邻线路的单相或多相断路器跳开，则发出区外单相或多故障告警，所述装置LSC的旁路断路器保持闭合不动并闭锁，即LSC的串联电容器组不投入运行；所述装置SC的旁路断路器保持断开并闭锁，即SC的串联电容器组继续保持投入运行状态。
12.如权利要求5所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:当所述装置LSC的所述模式切换装置Ql出现故障无法合闸时，可先闭合所述装置LSC的所述模式切换装置Q2将所述装置LSC切换为常规串补，再将所述装置SC的Ql闭合时，将所述装置SC切换为潜式串补；实现了在不停电和不改变电力系统状态的情况下两个串补模式的互换，整条输电线路对外仍为所述装置LSC与所述装置SC的组合运行模式； 当所述装置SC的所述模式切换装置Q2出现故障无法合闸时，先闭合所述装置LSC的所述模式切换装置Ql将所述装置LSC切换为潜式串补，再将所述装置SC的Q2闭合时，将所述装置SC切换为常规串补；实现了在不停电和不改变电力系统状态的情况下两个串补模式的互换，整条输电线路对外仍为所述装置LSC与所述装置SC的组合运行模式。
13.如权利要求5或12所述的一种潜式串联电容器补偿装置，其特征在于:运行时所述装置LSC的Q2处于断开状态，如果Ql和Q2为断路器，则在不停运所述装置LSC的情况下对Q2进行检修； 运行时所述装置SC的Ql处于断开状态，如果Ql和Q2为断路器，则在不停运所述装置SC的情况下对Ql进行检修； 检修完成后，将所述装置LSC转换为所述装置SC运行或所述装置SC转换为所述装置LSC运行，进而对所述装置LSC的Ql和所述装置SC的Q2在不停运的情况下继续检修。
【专利摘要】本发明涉及一种潜式串联电容器补偿装置，所述装置包括电容器组、过电压保护装置、阻尼装置和旁路断路器；所述电容器组与所述阻尼装置串联后再分别与所述过电压保护装置和旁路断路器并联；所述电容器组和所述阻尼装置分别与输电线路间通过模式切换装置Q1和Q2连接；所述装置在电力系统中单独作为常规串补装置使用或单独作为潜式串补装置使用或两套、两套以上所述装置配合使用。该装置融合了常规串补和潜式串补的功能，既可用于线路运行正常的情况，也可运行于线路发生故障的情况。
【IPC分类】H02J3-18
【公开号】CN104701861
【申请号】CN201310659340
【发明人】吴倩, 戴朝波, 王轩, 宿剑飞
【申请人】国家电网公司, 国网智能电网研究院, 中电普瑞科技有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月9日