一種限流式upfc系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種限流式UPFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，屬于限流式UPFC的設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前關(guān)于UPFC(統(tǒng)一潮流控制器）限制短路電流方面的研宄非常有限，在原有UPFC拓?fù)浠A(chǔ)上浙江大學(xué)的學(xué)者提出了一種具有短路限流功能的統(tǒng)一潮流控制器（簡(jiǎn)稱 限流式UPFC)拓?fù)?，它由UPFC和橋式固態(tài)限流器通過(guò)串聯(lián)變壓器連接而成。正常運(yùn)行時(shí)， 限流器等效為零阻抗，當(dāng)裝置安裝點(diǎn)附近發(fā)生短路故障時(shí)，限流器能夠立即切換為高阻抗 串入故障回路，限制流經(jīng)裝置的短路電流上升率，同時(shí)控制系統(tǒng)封鎖限流器晶閘管脈沖，一 個(gè)周波內(nèi)，限流器等效為開(kāi)路，徹底切斷流經(jīng)裝置的短路電流。限流式UPFC拓?fù)涞奶岢龊?好地解決了短路故障對(duì)UPFC串聯(lián)換流器的沖擊問(wèn)題。而目前關(guān)于限流式UPFC系統(tǒng)的具體 參數(shù)設(shè)計(jì)方案也有待研宄。
[0003] 有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行研宄，專門開(kāi)發(fā)出一種限流式UPFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法， 本案由此產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種限流式UPFC系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是：
[0006] 一種限流式UPFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，限流式UPFC系統(tǒng)兩側(cè)均連接至同一條交流母線 電源，即設(shè)定為UPFC兩側(cè)電壓等級(jí)相同，相角差為0°，所述UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側(cè)經(jīng)并聯(lián)變壓 器Tsh與電力系統(tǒng)相連，UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)和限流器通過(guò)串聯(lián)變壓器Tse副邊連接在一起，并 通過(guò)串聯(lián)變壓器Tse原邊接入電力系統(tǒng)，UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)和并聯(lián)側(cè)通過(guò)直流電容C相連， UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)濾波電感出口處并聯(lián)一個(gè)電容過(guò)壓保護(hù)電路；所述限流器包括由6個(gè)晶閘 管組成的半控整流橋，以及2個(gè)晶閘管構(gòu)成的續(xù)流橋，所述續(xù)流橋并聯(lián)一個(gè)限流電感；所述 UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側(cè)經(jīng)并聯(lián)側(cè)濾波電感與并聯(lián)變壓器Tsh相連，其中，
[0007] 所述直流電容C為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種限流式UPFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，其特征在于；限流式UPFC系統(tǒng)兩側(cè)均連接至同一 條交流母線電源，即設(shè)定為UPFC兩側(cè)電壓等級(jí)相同，相角差為0 °，所述UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側(cè)經(jīng) 并聯(lián)變壓器與電力系統(tǒng)相連，UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)和限流器通過(guò)串聯(lián)變壓器副邊連接在一起， 并通過(guò)串聯(lián)變壓器原邊接入電力系統(tǒng)，UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)和并聯(lián)側(cè)通過(guò)直流電容相連，UPFC 系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)濾波電感出口處并聯(lián)一個(gè)電容過(guò)壓保護(hù)電路；所述限流器包括由6個(gè)晶閩管組 成的半控整流橋，W及2個(gè)晶閩管構(gòu)成的續(xù)流橋，所述續(xù)流橋并聯(lián)一個(gè)限流電感；所述UPFC 系統(tǒng)并聯(lián)側(cè)經(jīng)并聯(lián)側(cè)濾波電感與并聯(lián)變壓器相連，其中， 所述直流電容C為；
t。為系統(tǒng)短路時(shí)刻，12為故障切斷時(shí)刻，Id。為限流電感額定電流，Ui為折算至串聯(lián)變 壓器二次側(cè)的電力系統(tǒng)線電壓有效值，恥。為直流電容電壓正常運(yùn)行值，為直流電容允 許承受的電壓峰值，Iw為限流電感額定電流，Ld為限流電感選定值，《為系統(tǒng)角頻率； 所述限流電感的大小為：
Ui為折算至串聯(lián)變壓器二次側(cè)的系統(tǒng)線電壓有效值，I 為折算至串聯(lián)變壓器二次側(cè) 的短路電流峰值指標(biāo)，Iw為限流電感額定電流，《為電力系統(tǒng)角頻率； 并聯(lián)側(cè)濾波電感的大小為：
其中KhMAx=^m^''ik. Ui為折算至串聯(lián)變壓器二次側(cè)的系電力統(tǒng)線電壓有效值，Ud。 為直流電容電壓正常運(yùn)行值，S,h串聯(lián)變換器的額定補(bǔ)償容量，m為并聯(lián)側(cè)調(diào)制比，《為系統(tǒng) 角頻率； 串聯(lián)側(cè)濾波電感的大小為：
其中^4^><=^/?7心',|。叫。為直流電容電壓正常運(yùn)行值，8%串聯(lián)變換器的額定補(bǔ)償容 量，m為并聯(lián)側(cè)調(diào)制比，L為串聯(lián)變壓器漏抗，為最大補(bǔ)償線電壓，《為系統(tǒng)角頻率。


【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種限流式UPFC系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，限流式UPFC系統(tǒng)兩側(cè)均連接至同一條交流母線電源，并聯(lián)側(cè)經(jīng)并聯(lián)變壓器Tsh與電力系統(tǒng)相連，UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)和限流器通過(guò)串聯(lián)變壓器Tse副邊連接在一起，并通過(guò)串聯(lián)變壓器Tse原邊接入電力系統(tǒng)，UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)和并聯(lián)側(cè)通過(guò)直流電容C相連，UPFC系統(tǒng)串聯(lián)側(cè)濾波電感出口處并聯(lián)一個(gè)電容過(guò)壓保護(hù)電路；所述限流器包括由6個(gè)晶閘管組成的半控整流橋，以及2個(gè)晶閘管構(gòu)成的續(xù)流橋，所述續(xù)流橋并聯(lián)一個(gè)限流電感；所述UPFC系統(tǒng)并聯(lián)側(cè)經(jīng)并聯(lián)側(cè)濾波電感與并聯(lián)變壓器Tsh相連。
【IPC分類】H02H9-02, H02J3-16
【公開(kāi)號(hào)】CN104600707
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510013401
【發(fā)明人】陳曉宇, 江道灼, 蔡重凱, 陳 峰, 李電
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司紹興供電公司, 浙江大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日