晶闸管串联调压电容无功补偿装置及其在电网中的应用.pdfVIP

维普资讯 2006年第12期 《贵州电力技术》 (总第9o期) 晶闸管串联调压电容无功补偿装置 及其在电网中的应用 六 盘 水 供 电局 刘应明 [550003] 贵州大学电工学院 李民族 [550003] 摘 要 国内现有各种动态无功补偿装置，都具有接人母线电压低、造价高的特点，本文提出一种新型的电容无功 补偿装置，介绍了该装置的原理及特点，进行了换级暂态特性分析，列举了试验结果，讨论分析了它在电网中的广 泛应用。分析、试验结果表明，该装置原理正确，稳态调节性能和换级暂态性能良好，晶闸管工作电压不高，综合工 程造价低，该装置具有较好的技术经济性能，在电网中有着广阔的应用前景。 关键词 无功补偿；晶闸管开关装置；串联调压；换级暂态性能；技术经济性 可大幅降低晶闸管工作电压和工作容量，只需使用 0 引言 30％左右补偿装置容量的辅助变压器，就可将补偿 基于电力电子技术的动态无功补偿装置具有快 装置直接接入35—110kV母线，可取消 目前国内动 速频繁调节的特点，它对降低网损、保证电压质量、 态无功补偿装置所需的中间变压器，还有望直接接 防止电压崩溃、提高线路输电能力，具有真空断路器 人220kV母线。220—500kV变电站主变压器第三 投切电容器组(MSC)不可替代的作用。从2O世纪 绕组只用于供站用电和短接零序电流用，其容量可 7O年代起就已在国内外取得了较广泛的应用。例 大幅降低。 如晶闸管控制电抗器(TCR)、晶闸管过零投切电容 l 改进CKY的原理特点 器组 (TSC)及基于变流原理的静止无功发生器 (STATICOM)。它们都有这样一个特点：断态晶闸管 晶闸管串联调压电容无功补偿装置的接线原理 都直接承受所接母线的网络电压(如TCR和STAT— 图如图1所示，它是对俄罗斯类似的晶闸管串联调 COM)或2倍网络电压(如TSC)。这就带来了一些 10 35 110tv 问题：1)装置所接的工作母线电压不宜太高，TCR、 TSC、STATCOM所接 的最高母线电压现在分别是 35kV、10kV、2kV，要应用于220～500kV变电站，其 主变压器需设计有第三绕组，甚至还需加装中间变 压器；2)补偿装置接人的母线电压低于被控母线的 电压，中间存在变压器绕组漏抗，所需装置的实际补 偿容量要比控制母线处要求的补偿容量高，两母线 — 间串接变压器越多，变压器绕组总漏抗越大，实际补 △E E 偿容量和所要求的补偿容量相差越大；3)晶闸管装 圈 1 改进 CKY的原理接线 置作为调节器件接于主电路上，断态时承受电压较 压电容无功补偿装置CKY进行改进而提出的 【1】， 高，晶闸管工作电压高，所需晶闸管工作容量较大， 故简称为改进CKY。图中TB是辅助变压器，其一 触发系统成本也高。降低晶闸管工作电压、提高装 次绕组直接接于装置的工作母线，其二次绕组通过 置直接接入母线的允许电压水平，且不过多增加装 晶闸管开关装置VT和电容器组 C串联后再接于同 置的附属设备，是降低动态补偿装景综合工程造价 一 工作母线。装置可通过一般断路器Qr进行投切 的重要途径之一。 操作和故障切除，但 QF不作调级用。Ⅵ’由多个晶 本文提出了一种新型的动态无功补偿装置，它