[发明专利]一种串联型补偿装置的绝缘配合方法及系统

说明书

本发明实施例提供了一种串联型补偿装置的绝缘配合方法及系统，该方法包括：确定待测串联型补偿装置的拓扑结构及其接入系统的系统参数及运行方式，并对其进行过电压分区，根据过电压分析区域及运行工况构建仿真工况，建立过电压仿真分析模型，在各过电压分析区域内，根据过电压仿真分析模型对不同预设故障类型进行仿真计算，确定各过电压分析区域内安装的各避雷器的持续运行电压值和各避雷器的个数，根据预设绝缘配合系数及持续运行电压值，确定待测串联型补偿装置的安全工作电压。该方法具有适应范围广，实际工程应用价值高的特点，实现了对过电压的准确计算及避雷器绝缘配合，保障了补偿装置的安全运行，提高了整个输电系统的稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及串联型补偿技术领域，具体涉及一种串联型补偿装置的绝缘配合方法及系统。

背景技术

随着国民经济的发展，对电能的需求不断加大，对电网的电能输送能力的要求也越来越高，而新的高压输电线路的铺设又受环评因素及高昂造价所限，跟不上电能需求的增长，造成已有输电线路负担加重，电能输送能力不足的问题日益凸显。

串联型补偿装置应用电力电子技术的最新发展成就及现代控制技术，通过对交流输电系统的参数灵活、快速、精准的控制，可以实现对输送功率的合理分配，降低功率损耗，大幅度提高输电线路的输送能力和电力系统的稳定性、可靠性，是实现电力系统安全、经济、综合控制的重要手段，对于充分利用现有电网资源、实现电能的高效利用可发挥重要作用。

由于串联型补偿装置元器件较多，运行工况较为复杂，在投入电网运行的过程中，会有各种故障或异常工况，需穿越线路故障电流、承受高于串联电压数倍甚至更高的过电压，设备和系统出现过电压引起装置的损坏和对系统稳定性造成威胁，因此串联型补偿装置的绝缘配合方法尤为重要，而目前现有技术中的绝缘配合方法，往往忽视了系统侧故障对串联型补偿装置和交流系统的影响，避雷器配置保护方式单一，难以适应多类故障类型，系统的可靠性有待提高。

发明内容

本发明实施例提供的串联型补偿装置的绝缘配合方法及系统，以克服现有技术中的绝缘配合方法忽视系统侧故障对串联型补偿装置的影响，避雷器配置保护方式单一，可靠性不高，难以适应多类故障类型等问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种串联型补偿装置的绝缘配合方法，包括：确定待测串联型补偿装置的拓扑结构及所述待测串联型补偿装置的接入系统的系统参数及运行方式；根据所述拓扑结构、系统参数及运行方式，对所述待测串联型补偿装置进行过电压分区，得到多个过电压分析区域；根据所述过电压分析区域及所述待测串联型补偿装置的运行工况构建所述待测串联型补偿装置的仿真工况；根据所述仿真工况建立所述待测串联型补偿装置的过电压仿真分析模型；在各所述过电压分析区域内，根据所述过电压仿真分析模型对不同预设故障类型进行仿真计算，得到仿真计算结果；根据预设避雷器配置原则及所述仿真计算结果，确定各所述过电压分析区域内安装的各避雷器的持续运行电压值和各所述避雷器的个数；根据预设绝缘配合系数及所述持续运行电压值，确定所述待测串联型补偿装置的安全工作电压。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面的第一实施方式中，所述过电压分析区域包括：串联变压器网侧区、串联变压器阀侧区、平衡绕组区及换流阀区。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面的第二实施方式中，所述在各所述过电压分析区域内，根据所述过电压仿真分析模型对不同预设故障类型进行仿真计算，得到仿真计算结果，包括：根据所述过电压仿真分析模型仿真计算所述待测串联型补偿装置的最高稳态运行电压；根据所述过电压仿真分析模型分别仿真计算所述串联变压器网侧区、串联变压器阀侧区、平衡绕组区及换流阀区中所述待测串联型补偿装置中的各个设备在所述不同预设故障类型下的过电压值；根据所述最高稳态运行电压及所述过电压值，生成仿真计算结果。