Способ управления статическим компенсатором Советский патент 1984 года по МПК H02J3/18 

Изобретение относится к электро технике, в частности к устройствам и способам повышения качества элек троэнергии с помощью статических тиристорных компенсаторов реактивной мощности, содержащих нерегулируемые фильтрокомпенсирующие уст ройства и непрерывно регулируе «ые потребители реактивной мощности в виде трех пар параллельно-встречны тиристоров, включенных последовательно с линейными реакторами межд фазными зажимами питающей сети. Известен способ управления статическим тиристорным компенсатором путем отпирания с частотой питающе сети и непрерывного изменения в интервале 90-180 эл.град. углов отпирания каждого элемента из трех параллельно-встречных пар тиристоров . При этом угол отпирания тиристоров равный 90 эл.град. соответствует максимальному уровню потребляемой реакторами реактивной мощности, а угол 180 эл.град. - vm нимальному (нулевому) уровню. Каждый из тиристоров открывают с частотой питающей сети и непрерывно изменяют угол его отпирания в зависимости от отклонения действительной величины реактивной мощнос ти (тока), потребляемой линейными реакторами от заданной, вручную или автоматически компенсируя это отклонение ill. Недостаток данного способа - не работоспособность при отказе одног из тиристоров или одного из каналов управления. Наиболее близок к предлагаемом способ управления статическим тири торным компенсатором, согласно кот в рому управляют тиристорным компен.сатором путем отпирания его с частотой питающей сети и непрерывного изменения в интервале 20-180 эд.гр углов отпирания пар параллельновстречных тиристоров, включенных п ледовательно с реакторами между фазными зажимами питающей сети С21 Недостатками известного способа является ограниченные возможности и неработоспособность компенсатора в случае отказа одного из каналов системы управления или одного тиристора. Когда в фазах питающей се ти возникают недопустимые по уровню постоянные составляквдке и составляющие несимметрии токов- : комг енсатор должен быть отключен. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей компенсатора и обеспечение его работо способности в аварийных режимах. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления статическим компенсатором, содержащим три пары встречно-параллельных тиристоров, включенных последовательно с линейными реакторами между фазами сети по схеме треугольника, при котором тиристоры по каналам управления отпирают с частотой питающей сети, а углы отпирания изменяют в пределах 90-180 эл. град., при отказе одного тир|Истора или одного канала управления отпирают с частотой питающей сети три тиристора, по одному в каждой фазе компенсатора, не однополярнот поврежденному, углы отпирания этих тиристоров изменяют в интервале 0-180 эл.град., запирают и снимают управление с остальных тиристоров. На чертеже приведен вариант схемы компенсатора, поясняющий :принцип работы предлагаемого способа управления. Статический тиристорный компенсатор представляет собой непрерывно-регулируемую 1 и нерегулируемую 2 части, последняя из которых является генератором реактивной мощности, выполненным, например, в виде батарей конденсаторов и/или конденсаторно-реакторных фильтров высших гармоник. Непрерывное регулирование потребляемой реактивной мощности производится системой 3 управления за счет изменения тока линейных реакторов 4. Исполнительными элег/юнтами регулятора являются тиристоры 5-10, соединенные между собой в виде трех параллельно-встре ных пар последовательно с реакторами 4 между фазными зажимами питающей сети Af Bg и Cr. Контроль тока на входе и Ьетвях (через реакторы) тиристорно-реактивной группы производится с помощью трансформаторов 11 и 12 тока. В нормальном режиме работы каждый из тиристоров компенсатора 5-10 открывают с частотой питакидей сети и непрерывно изменяют их углы отпирания в интервале 90-180 эл. град. Это осуществляется, например, с помощью компенсаторов, на входы которых подается сигнал рассогласования по уравнению , равный разности заданного сигнала управления Xij и сигнала обратной связи Xo.is. ( uXij Xij - Хд.с. )5-и сигнал генератора пилообразного Напряжения (Umn ), частота которого равна частоте питающей сети, а длительность переднего фронта равна 90 эл. град. При отказе одного из тиристоров (например зачерненного тиристора 10) или соответствующего канала управления блоком 13, на вход которого подаются сигналы небаланса токов в реакторах 4 от датчиков 12, через контактные систе1УЫ 14-.17 (или соответствующие им бесконтактные аналоги) формируют

сигнал запрета.отпирания трех тиристоров (Xjjflp, , размыкающий контакты 17 и отклоняюидай каналы управления тиристорами б, 8 и 10).

Одновременно с этим подается сигнал Хтн , который вызывает включения в системе управления 3 ГПН с длительностью переднего фронта близкой к 180 эл.град. и, например, сигнал Хд , вызывающий загорание сигнальной лампы, информирующей о работе статического тиристорного компенсатора в предаварийном режиме. Запирание трех тиристоров (по одному в каждой из трех параллельновстречных пар) приводит к компенсации однонаправленных токов на входе

тиристорно-реактивной группы, а увеличение длительности переднего фронта пилы ГПН - к компенсации уменьшения реактивной мощности потребляемой реакторами 4. Статический тиристорный компенсатор сохраняет работоспособность и обеспечивает симметричные биполярные импульсы тока на входе тиристорно-реакторной группы.

0

Таким образом применение предлагаемого способа управления статическим тиристорным компенсатором позволяет расширить функциональные возможности компенсатора и сохранить его работоспособность в аварийном

5 режиме.

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ КОМПЕНСАТОРОМ, содержасюм три пары встречяо-параллельных тиристоров, включенных последовательно с тремя линей ньаии реакторами между фазами сети по схеме треугольника. согласно которому тиристоры по каналам управления отпирают с частотой питаквдей сети, a углы отпирания изменяют в пределах 90-180 ал.град., отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и обеспечения его работоспособности в аварийном режиме при отказе одного тиристора или одного канала управления, отпирают с частотой питакмцей сети три тиристора, по одному в каждой фазе компенсатора, не однополярному поврежденному, углы отпирания этих тиристоров изменяют в интервале 0-180 эл.град. и запирают, снимая управление с остальных тиристоров.S SJ О СП)