[实用新型]一种直流融冰兼无功补偿装置

说明书

本实用新型公开了一种直流融冰兼无功补偿装置，包括降压变压器、隔离刀闸、第一电压互感器、第二电压互感器、以及实现整流阀组模式和无功功率补偿模式进行转换的六脉动晶闸管阀组；所述降压变压器的高压侧连接于电网，其低压侧连接于所述六脉动晶闸管阀组；所述隔离刀闸一端连接于所述降压变压器的低压侧，其另一端连接于所述第一电压互感器；所述第二电压互感器连接于所述降压变压器的高压侧。本装置在直流融冰模式运行时能够和降压变压器低压侧电压互感器进行隔离，防止电压互感器因直流融冰阀组产生的直流分量损坏电压互感器；在无功功率补偿模式运行时，能够直接采集降压变压器低压侧电压，保证在无功功率补偿时计算的无功的准确性。

技术领域

本实用新型涉及电力系统及电力电子技术领域，尤其涉及一种直流融冰兼无功补偿装置。

背景技术

2008年我国南方地区发生了严重的冰冻灾害，给电力输电线路造成了巨大的破坏。直流融冰装置能够使输电线路流过直流电流引起其发热，从而有效的解决了输电线路的冰灾问题。

融冰装置一般只在冬季线路结冰时才会使用，这样设备利用率不高。故在很多场合都将直流融冰装置设计成兼备静止无功补偿(SVC)的功能，在不融冰时以静止无功补偿的形式为交流系统提供动态无功支撑，调节系统电压，进而阻尼交流系统低频振荡，提高交流系统稳定极限和输送能力。

在直流融冰或无功功率补偿时，都需要采集电网交流电压，交流电压在直流融冰模式时用来进行电压锁相，在无功补偿模式时用来进行锁相和计算无功功率。由于接入的电网电压比较高，直流融冰兼无功补偿装置的阀组都是通过降压变接入高压电网。

一般情况下用于交流电压采样的PT直接安装于变压器的低压侧，但这种方法的问题为当在直流融冰模式时，由于阀组处于整流模式导致阀端电压畸变严重，存在大量的直流分量，导致PT很容易出现饱和，从而经常发生PT损坏的情况。如果将PT安装于变压器的高压侧，由于存在变压器的隔离，导致在无功功率补偿模式时计算的无功不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种直流融冰兼无功补偿装置。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种直流融冰兼无功补偿装置，包括降压变压器、隔离刀闸、第一电压互感器、第二电压互感器、以及经过连接铜排或刀闸转换实现整流阀组模式和无功功率补偿模式进行转换的六脉动晶闸管阀组；所述降压变压器的高压侧连接于电网，其低压侧连接于所述六脉动晶闸管阀组；所述隔离刀闸一端连接于所述降压变压器的低压侧，其另一端连接于所述第一电压互感器；所述第二电压互感器连接于所述降压变压器的高压侧；当装置运行在直流融冰模式时，所述六脉动晶闸管阀组转换为整流阀组模式实现直流融冰，同时断开所述隔离刀闸，通过所述第二电压互感器采集高压侧交流电压，提供直流融冰所需要的锁相电压；当装置运行在无功补偿模式时，所述六脉动晶闸管阀组转换为无功功率补偿模式，实现无功功率补偿，同时闭合所述隔离刀闸，通过所述第一电压互感器采集低压侧交流电压，来进行无功功率补偿运行所需要的电压锁相和无功计算。

当装置运行在直流融冰模式时，由于隔离刀闸的打开，第一电压互感器和整流阀进行隔离，防止了直流分量施加在第一电压互感器上，而第二电压互感器安装在降压变压器的高压侧，通过降压变压器也将直流分量进行了隔离，保证了第一电压互感器和第二电压互感器的运行安全；当装置运行在无功补偿模式时，采用降压变压器低压侧电压能够准确的计算无功。

与现有技术对比，本实用新型的优点在于：在直流融冰模式运行时能够和降压变压器低压侧电压互感器进行隔离，防止电压互感器因直流融冰阀组产生的直流分量损坏电压互感器；在无功功率补偿模式运行时，能够直接采集降压变压器低压侧电压，保证在无功功率补偿时计算的无功的准确性。

附图说明

图1为本实用新型实施例运行在直流融冰模式时的主电路结构示意图；

图2为本实用新型实施例运行在无功功率补偿模式时的主电路结构示意图。