专利名称：能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置。
背景技术：
随着高压长距离交流输电网络的推广应用，输电线的感性电抗成为限制线路输电能力的主要因数。目前解决这一瓶颈的方法有四种一、增加架设输电线路，提高从输电端到受电端的输电能力，该种方法耗资巨大，因为一条数千公里的高压输电线的投资是数百亿元。二、在输电线沿途或受电终端并联或串联固定电容补偿装置，该种方法能有效降低输电线感性电抗的影响，但将大大降低整个电网系统的稳定性，如可能引发发动机组与电网之间的次同步谐振，造成机组损坏，甚至电网崩溃等。三、在输电线回路中接入可控串联电容补偿装置，该种方法能有效降低输电线感性电抗的影响，并且能根据需要随时改变电网线路的等效阻抗值，从而保证电网系统的稳定性。但该方法价格较为昂贵。四、在输电线沿途或受电终端并接静止无功发生器或者静止无功补偿器，根据负载需要，动态调节无功。从而有效降低输电线感性电抗的影响，同时保证电网系统的稳定性。但该方法同样价格昂贵。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置。通过在输电线线路中串接一个谐振在工频频率的串联电路来增加电网系统在次同步频率范围内的正值电阻，从而提高电网系统的稳定性和传统串联电容补偿的补偿度。
本发明采用的技术方案如下方案1在第一电网和第二电网之间的每一根输电线当中分别接入由串联补偿电容，电阻，变压器，电感和另一电容组成的串联电容补偿装置；将变压器原边绕组的一端经串联补偿电容后，接第一电网的输电线；变压器原边绕组的另一端接第二电网的输电线；电阻并接在变压器原边绕组的两端；电感线圈和另一电容串接后并接在变压器副边绕组的两端。
方案2在第一电网和第二电网之间的每一根输电线当中分别接入由串联补偿电容，电阻，变压器，电感和另一电容组成的串联电容补偿装置；将变压器原边绕组的一端经串联补偿电容后，接第一电网的输电线；变压器原边绕组的另一端接第二电网的输电线；电阻并接在变压器副边绕组的两端；电感线圈和另一电容串接后并接在变压器副边绕组的两端。
所说的串联补偿电容为固定补偿电容或可变补偿电容。
本发明与背景技术相比较，具有以下优点1)相对于传统串联补偿电路而言，能大大提高串联补偿的补偿度，能使串联补偿的补偿度提高到90％以上，从而大大提高输电线的输电能力，节省电力投资；2)相对可控串联补偿电路、静止无功发生器或者静止无功补偿器而言，能大大降低装置的成本；3)能大大提高整个电网的稳定性，节省电网运营成本。
本发明可广泛应用于交流高压远距离送电的输电线路或者需要串联补偿的电力用户等。
图1是本发明的结构原理示意图；图2是本发明的另一种结构原理示意图。
具体实施例方式
如图1所示，在第一电网1和第二电网2之间的单条输电线上将变压器Tb原边绕组的一端经串联补偿电容C1后，接第一电网的输电线；变压器Tb原边绕组的另一端接第二电网的输电线；电阻R并接在变压器Tb原边绕组的两端；电感线圈L1和另一电容C2串接后并接在变压器Tb副边绕组的两端。
如图2所示，在第一电网1和第二电网2之间的单条输电线上将变压器Tb原边绕组的一端经串联补偿电容C1后，接第一电网的输电线；变压器Tb原边绕组的另一端接第二电网的输电线；电阻R并接在变压器Tb副边绕组的两端；电感线圈L1和另一电容C2串接后并接在变压器Tb副边绕组的两端。
其工作原理是该电路的工作原理是串联补偿电容C1串接在第一电网1和第二电网2之间的输电线中以抵消输电线路的感性电抗来进行无功补偿；电感L1与电容C2组成谐振在工频频率点上的串联谐振电路，该谐振电路与变压器Tb以及电阻R一起为电网基波电流提供近似零阻抗通道，为其他谐波电流提供高阻抗通道，同时使得整个电网在次同步频率范围内显示正阻特性，从而能有效抑制电网可能因串联补偿而引起的次同步谐振，增加电网稳定。本发明可使用在单相，三相以及多相输电的电网中，其中串联补偿电容可以为可变补偿电容，或者为固定电容补偿。
权利要求
1.一种能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置，其特征在于在第一电网(1)和第二电网(2)之间的每一根输电线当中分别接入由串联补偿电容(C1)，电阻(R)，变压器(Tb)，电感(L1)和另一电容(C2)组成的串联电容补偿装置；该装置包括将变压器(Tb)原边绕组的一端经串联补偿电容(C1)后，接第一电网(1)的输电线；变压器(Tb)原边绕组的另一端接第二电网(2)的输电线；电阻(R)并接在变压器(Tb)原边绕组的两端；电感线圈(L1)和另一电容(C2)串接后并接在变压器(Tb)副边绕组的两端。
2.根据权利要求1所述的一种能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置，其特征在于所说的串联补偿电容(C1)为固定补偿电容或可变补偿电容。
3.一种能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置，其特征在于在第一电网(1)和第二电网(2)之间的每一根输电线当中分别接入由串联补偿电容(C1)，电阻(R)，变压器(Tb)，电感(L1)和另一电容(C2)组成的串联电容补偿装置；该装置包括将变压器(Tb)原边绕组的一端经串联补偿电容(C1)后，接第一电网(1)的输电线；变压器(Tb)原边绕组的另一端接第二电网(2)的输电线；电阻(R)并接在变压器(Tb)副边绕组的两端；电感线圈(L1)和另一电容(C2)串接后并接在变压器(Tb)副边绕组的两端。
4.根据权利要求3所述的一种能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置，其特征在于所说的串联补偿电容(C1)为固定补偿电容或可变补偿电容。
全文摘要
本发明公开了一种能抑制电网次同步谐振的串联电容补偿装置。该装置包括将变压器原边绕组的一端经串联补偿电容后，接第一电网的输电线；变压器原边绕组的另一端接第二电网的输电线；电阻并接在变压器原边绕组或副边绕组的两端；电感线圈和另一电容串接后并接在变压器副边绕组的两端。它能有效抑制电网可能因串联补偿而引起的次同步谐振，并能将串联电容补偿度提高到90％以上，大大提高输电线的输电能力，提高整个电网的稳定性，降低装置及电网运营成本。本发明可广泛应用于交流高压距离送电的输电线路或者需要串联补偿的电力用户等。
文档编号H02J3/01GK1438749SQ0311593
公开日2003年8月27日 申请日期2003年3月19日 优先权日2003年3月19日
发明者吴卫民, 钱照明 申请人:浙江大学