本實(shí)用新型涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)。

背景技術(shù)：

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)步伐的加快，變電站由單一的電壓變換節(jié)點(diǎn)逐漸向電網(wǎng)調(diào)控節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)變。未來(lái)變電站需要完成對(duì)電網(wǎng)潮流的靈活分配、快速控制保護(hù)等綜合調(diào)控功能。

在傳統(tǒng)變電站的單母線(xiàn)分段主接線(xiàn)結(jié)構(gòu)中，通常采用傳統(tǒng)一次設(shè)備，如鐵磁式變壓器、機(jī)械式斷路器等。在傳統(tǒng)的主接線(xiàn)方式中，每段母線(xiàn)間的分段開(kāi)關(guān)或母聯(lián)開(kāi)關(guān)只有“分合”兩種狀態(tài)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)潮流于兩段母線(xiàn)的靈活分配；鐵磁式變壓器只能實(shí)現(xiàn)變壓，無(wú)法實(shí)現(xiàn)潮流靈活控制、有功無(wú)功支撐、電能質(zhì)量控制、故障限流等一系列綜合控制功能；機(jī)械式斷路器開(kāi)斷延時(shí)較長(zhǎng)，無(wú)法滿(mǎn)足未來(lái)變電站對(duì)于快速切除故障的實(shí)際需求。

因此，面向未來(lái)智能電網(wǎng)對(duì)于變電站的功能需求，需要設(shè)置新的主接線(xiàn)形式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有單母線(xiàn)分段的變電站靈活可控性較差的缺陷。

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)，包括一條母線(xiàn)，所述母線(xiàn)分為多段，每段母線(xiàn)分別連接至少一條出線(xiàn)，該新型主接線(xiàn)至少包括：第一變壓器，所述第一變壓器通過(guò)第一開(kāi)斷裝置與所述母線(xiàn)的第一段連接；第二變壓器，所述第二變壓器通過(guò)第二開(kāi)斷裝置與所述母線(xiàn)的第二段連接；在所述母線(xiàn)的第一段和所述母線(xiàn)的第二段之間設(shè)置有用于聯(lián)絡(luò)相鄰兩段母線(xiàn)的開(kāi)斷控制器，所述開(kāi)斷控制器使用母聯(lián)柔性控制器，所述母聯(lián)柔性控制器用于控制相鄰兩段母線(xiàn)間的通斷狀態(tài)、調(diào)節(jié)相鄰兩段母線(xiàn)間的潮流以及相鄰兩段母線(xiàn)各自所連接變壓器的非同期并列運(yùn)行。

優(yōu)選地，在所述第一變壓器和所述第二變壓器中至少有一個(gè)變壓器是電力電子變壓器。

優(yōu)選地，所述主接線(xiàn)還包括一個(gè)或多個(gè)第三變壓器，每個(gè)所述第三變壓器分別通過(guò)一個(gè)第三開(kāi)斷裝置連接單獨(dú)的一段母線(xiàn)。

優(yōu)選地，所述第三變壓器為常規(guī)變壓器或電力電子變壓器。

優(yōu)選地，相鄰的兩段母線(xiàn)之間分別設(shè)置有開(kāi)斷控制器。

優(yōu)選地，所述第一開(kāi)斷裝置、第二開(kāi)斷裝置部分或全部使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器。

優(yōu)選地，所述開(kāi)斷控制器還可以使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器。

優(yōu)選地，在每段母線(xiàn)和其對(duì)應(yīng)的出線(xiàn)之間設(shè)置有開(kāi)斷裝置。

優(yōu)選地，所述開(kāi)斷裝置部分或全部使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器。

優(yōu)選地，每段母線(xiàn)分別連接1-5條出線(xiàn)。

本實(shí)用新型技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.本實(shí)用新型提供一種單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)，至少包括第一變壓器、第二變壓器，所述變壓器分別通過(guò)開(kāi)斷裝置連接至所述母線(xiàn)的第一段和第二段，在所述母線(xiàn)的第一段和第二段之間設(shè)置有用于聯(lián)絡(luò)相鄰段母線(xiàn)的開(kāi)斷控制器，所述開(kāi)斷控制器使用母聯(lián)柔性控制器。所述母聯(lián)柔性控制器不僅能夠控制相鄰兩段母線(xiàn)間的通斷狀態(tài)，而且可以調(diào)節(jié)相鄰兩段母線(xiàn)間的潮流，還可以實(shí)現(xiàn)兩段母線(xiàn)各自所連接變壓器的非同期并列運(yùn)行。

2.本實(shí)用新型提供一種單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)，通過(guò)設(shè)置至少一個(gè)電力電子變壓器，可以實(shí)現(xiàn)潮流的雙向按需調(diào)配、有功無(wú)功復(fù)合支撐、電能質(zhì)量隔離和控制、故障限流等綜合控制功能。

3.本實(shí)用新型提供一種單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)，在所述每一段母線(xiàn)的出線(xiàn)中，通過(guò)開(kāi)斷裝置連接負(fù)載設(shè)備或供電設(shè)備。當(dāng)開(kāi)斷裝置采用電力電子快速開(kāi)斷裝置時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)故障的快速切除。

與傳統(tǒng)變電站單母線(xiàn)分段的主接線(xiàn)形式相比，本實(shí)用新型在傳統(tǒng)主接線(xiàn)形式的基礎(chǔ)上融入了電力電子設(shè)備，具備靈活可控、反應(yīng)迅速等優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了一系列綜合控制功能。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為一種單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)示意圖；

圖2為一種單母線(xiàn)分三段及以上的新型主接線(xiàn)示意圖。

其中，附圖標(biāo)記為：

1-母線(xiàn)的第一段，11-第一變壓器，12-第一開(kāi)斷裝置，13-母線(xiàn)第一段出線(xiàn)的開(kāi)斷裝置；

2-母線(xiàn)的第二段，21-第二變壓器，22-第二開(kāi)斷裝置，23-母線(xiàn)第二段出線(xiàn)的開(kāi)斷裝置；

3-母線(xiàn)的第三段，31-第三變壓器，32-第三開(kāi)斷裝置，33-母線(xiàn)第三段出線(xiàn)的開(kāi)斷裝置；

4-相鄰兩段母線(xiàn)之間的開(kāi)斷控制器。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是無(wú)線(xiàn)連接，也可以是有線(xiàn)連接。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

此外，下面所描述的本實(shí)用新型不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。

本實(shí)施例提供一種單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)，如圖1所示，包括一條母線(xiàn)，所述母線(xiàn)分為兩段，每段母線(xiàn)分別連接五條出線(xiàn)，所述主接線(xiàn)包括：

第一變壓器11，第一變壓器11通過(guò)第一開(kāi)斷裝置12與母線(xiàn)的第一段1連接。此處的第一開(kāi)斷裝置12用于控制第一變壓器11是否接入該母線(xiàn)的第一段1。當(dāng)接入該母線(xiàn)的第一段1時(shí)，第一變壓器11可以通過(guò)該母線(xiàn)的第一段1輸送電力，實(shí)現(xiàn)為母線(xiàn)第一段的其中三條出線(xiàn)的負(fù)載設(shè)備供電。進(jìn)一步地，當(dāng)?shù)谝蛔儔浩?1為電力電子變壓器時(shí)，還可以在所述三條出線(xiàn)連接供電電源，通過(guò)母線(xiàn)的第一段1向第一變壓器11供電，從而實(shí)現(xiàn)潮流在母線(xiàn)第一段1的雙向控制。當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)斷裝置12斷開(kāi)時(shí)，第一變壓器11斷開(kāi)與母線(xiàn)第一段1的連接。

第二變壓器21，第二變壓器21通過(guò)第二開(kāi)斷裝置22與母線(xiàn)的第二段2連接。此處的第二開(kāi)斷裝置22用于控制第二變壓器21是否接入該母線(xiàn)的第二段2。當(dāng)接入該母線(xiàn)的第二段2時(shí)，第二變壓器21可以通過(guò)該母線(xiàn)的第二段2輸送電力，實(shí)現(xiàn)為母線(xiàn)第二段的其中三條出線(xiàn)的負(fù)載設(shè)備供電。進(jìn)一步地，當(dāng)?shù)诙儔浩?1為電力電子變壓器時(shí)，還可以在所述三條出線(xiàn)連接供電電源，通過(guò)母線(xiàn)的第二段2向第二變壓器21供電，從而實(shí)現(xiàn)潮流在母線(xiàn)第二段2的雙向控制。當(dāng)?shù)诙_(kāi)斷裝置22斷開(kāi)時(shí)，第二變壓器21斷開(kāi)與母線(xiàn)第二段2的連接。

在母線(xiàn)的第一段1和母線(xiàn)的第二段2之間設(shè)置有用于聯(lián)絡(luò)相鄰段母線(xiàn)的開(kāi)斷控制器4，開(kāi)斷控制器4使用母聯(lián)柔性控制器。所述母聯(lián)柔性控制器用于控制母線(xiàn)的第一段1和母線(xiàn)的第二段2之間的通斷狀態(tài)、調(diào)節(jié)母線(xiàn)的第一段1和母線(xiàn)的第二段2之間的潮流以及母線(xiàn)的第一段1和母線(xiàn)的第二段2各自所連接的第一變壓器11和第二變壓器21的非同期并列運(yùn)行。

本實(shí)用新型提供的單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)，至少包括第一變壓器、第二變壓器，所述變壓器分別通過(guò)開(kāi)斷裝置連接至所述母線(xiàn)的第一段和第二段，在所述母線(xiàn)的第一段和第二段之間設(shè)置有用于聯(lián)絡(luò)相鄰段母線(xiàn)的開(kāi)斷控制器，所述開(kāi)斷控制器使用母聯(lián)柔性控制器。所述母聯(lián)柔性控制器不僅能夠控制相鄰兩段母線(xiàn)間的通斷狀態(tài)，而且可以調(diào)節(jié)相鄰兩段母線(xiàn)間的潮流，還可以實(shí)現(xiàn)兩段母線(xiàn)各自所連接變壓器的非同期并列運(yùn)行。

作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，在第一變壓器11和第二變壓器12中至少有一個(gè)變壓器是電力電子變壓器。該新型主接線(xiàn)通過(guò)部分或全部采用電力電子變壓器，除實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的電壓變換功能外，還可實(shí)現(xiàn)潮流的雙向按需調(diào)配、有功無(wú)功復(fù)合支撐、電能質(zhì)量隔離和控制、故障限流等綜合控制功能。

第一開(kāi)斷裝置12、第二開(kāi)斷裝置22可以部分或全部使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器。當(dāng)采用電力電子快速開(kāi)斷裝置時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)故障的快速切除。

開(kāi)斷控制器4還可以使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器。當(dāng)使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器時(shí)，能夠控制該母線(xiàn)的第一段1和該母線(xiàn)的第二段2之間的通斷狀態(tài)。當(dāng)開(kāi)斷控制器斷開(kāi)時(shí)，兩段母線(xiàn)各自獨(dú)立工作；當(dāng)開(kāi)斷控制器閉合時(shí)，兩段母線(xiàn)并列運(yùn)行。

作為一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)方式，每段母線(xiàn)可以分別連接1-5條出線(xiàn)。具體地，在本實(shí)施例中每段母線(xiàn)分別連接五條出線(xiàn)。通過(guò)其中一條出線(xiàn)經(jīng)開(kāi)斷裝置連接變壓器，通過(guò)其中一條出線(xiàn)經(jīng)開(kāi)斷控制器連接另一段母線(xiàn)，通過(guò)其中三條出線(xiàn)連接負(fù)載設(shè)備、供電電源或儲(chǔ)能設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)潮流在每段母線(xiàn)的雙向控制。

進(jìn)一步地，在每段母線(xiàn)和其對(duì)應(yīng)的出線(xiàn)之間設(shè)置有開(kāi)斷裝置。如圖1所示，設(shè)置在母線(xiàn)第一段1的一個(gè)開(kāi)斷裝置12和三個(gè)開(kāi)斷裝置13，以及設(shè)置在母線(xiàn)第二段2的一個(gè)開(kāi)斷裝置22和三個(gè)開(kāi)斷裝置23。具體地，開(kāi)斷裝置13和開(kāi)斷裝置23可以部分或全部使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器。當(dāng)開(kāi)斷裝置采用電力電子快速開(kāi)斷裝置時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)故障的快速切除。

作為另外一種實(shí)現(xiàn)方式，在上述設(shè)置兩個(gè)變壓器的基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)一步延伸設(shè)置更多的變壓器。例如，該新型主接線(xiàn)中還包括一個(gè)第三變壓器31，如圖2所示。第三變壓器31通過(guò)第三開(kāi)斷裝置32與母線(xiàn)的第三段3連接。具體地，在母線(xiàn)的第三段3的其中三條出線(xiàn)中，設(shè)置開(kāi)斷裝置33。當(dāng)然，依次類(lèi)推，還可以設(shè)置第四個(gè)、第五個(gè)變壓器，根據(jù)母線(xiàn)分段的段數(shù)來(lái)確定。在每段母線(xiàn)上都連接變壓器，該變壓器通過(guò)開(kāi)斷裝置與母線(xiàn)的每段連接。每個(gè)第三變壓器為常規(guī)變壓器或電力電子變壓器。當(dāng)使用電力電子變壓器時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)潮流的雙向按需調(diào)配、有功無(wú)功復(fù)合支撐、電能質(zhì)量隔離和控制、故障限流等綜合控制功能。

在相鄰的兩段母線(xiàn)之間分別設(shè)置有開(kāi)斷控制器。開(kāi)斷控制器使用母聯(lián)柔性控制器，不僅能夠控制相鄰兩段母線(xiàn)間的通斷狀態(tài)，而且可以實(shí)現(xiàn)潮流于相鄰兩段母線(xiàn)間的靈活分配，還可以實(shí)現(xiàn)相鄰兩段母線(xiàn)各自所連接變壓器的非同期并列運(yùn)行。開(kāi)斷控制器還可以使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器。當(dāng)使用電力電子快速開(kāi)斷裝置或常規(guī)斷路器時(shí)，能夠控制相鄰兩段母線(xiàn)之間的通斷狀態(tài)。當(dāng)開(kāi)斷控制器斷開(kāi)時(shí)，相鄰兩段母線(xiàn)各自獨(dú)立工作；當(dāng)開(kāi)斷控制器閉合時(shí)，相鄰兩段母線(xiàn)并列運(yùn)行。

該單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)以母聯(lián)柔性控制器、電力電子變壓器、電力電子快速開(kāi)斷裝置等一次設(shè)備部分或全部代替?zhèn)鹘y(tǒng)一次設(shè)備，實(shí)現(xiàn)變電站單母線(xiàn)分段的新型主接線(xiàn)形式。與傳統(tǒng)變電站單母線(xiàn)分段的主接線(xiàn)形式相比，本實(shí)用新型在傳統(tǒng)主接線(xiàn)形式的基礎(chǔ)上融入了電力電子設(shè)備，具備靈活可控、反應(yīng)迅速等優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了一系列綜合控制功能。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。