Способ управления межсистемной связью Советский патент 1989 года по МПК H02J3/06 

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано на межсистемных связях переменного тока со вставкой постоянного тока с синхронными компенсаторами и статическими устройствами для компенсации реактивной мощности.

Целью изобретения является повышение надежности в работе межсистемной связи.

На чертеже представлена схема межсистемной связи с вставкой постоянного тока.

Выпрямительно-инверторная подстан

ция ВПТ содержит преобразовательное устройство 1, связанное через трансформаторы 2 и 3 соответственно с шинами 4 и5 примыкания и далее по линиям 6 и 7 переменного тока - с передающей и приемной энергосистемами 8 и 9. Фильтрокомпенсирующие устройства (ФКУ) 10 и И в третичных обмотках трансформаторов, синхронные компенсаторы (СК) 12 и 13 и фильтроком- пенсирующие устройства 14 и 15 на шинах примыкания обеспечивают компенсацию реактивной мощности. Преобразовательное устройство 1 образовано двухмостовыми двенадцатифазными выпрямителем 16 и инвертором 17, соединенными через сглаживающие реакторы 18 и 19.

Каждая линия переменного тока имеет на преобразовательной подстанции комплект 20 релейной защиты, связанный по входам с датчиками напряжений и токos линии, и устройство 21 автоматики повторного включения (показаны только для линии 6). При возникновении нарушений на линии ее отключение и трехфазное АПВ производится отключением выключателя 22 от комплекта 20 защит и повторным их вклкп чением через заданную паузу времени устройством 21 автоматики. (Одновременно аналогичные операции с выключателем 23 производят релейная защита и автоматика в энергосистеме 8).

Преобразовательное устройство снабжено комплектом 24 аппаратуры системы защиты и автоматики (СЗА). Отключение с последующим АПВ преобразовательного устройства производится действием СЗА на импульсы управления вентилей мостов выпрямителя 16 и инвертора 17. Для этого импульсы выпрямителя переводятся в зону управле

20

25

30

35

ния инверторного режима с углами включения вентилей 120-130 эл.град., чем обеспечивается снижение до нуля .тока преобразователя, после чего блокируется подача импульсов управления на все вентили выпрямителя и инвертора. Спустя заданную паузу времени вновь подаются импульсы управления

Ю на все вентили, причем на вентили выпрямителя - с углами включения 120- 130 эл.градо и последующим переводом их в зону управления выпрямительного режима, чем обеспечивается плавный 15 набор тока преобразователя.

При отключении с последующим трехфазным АПВ на линиях 6 и 7 кратковременно прекращается транзит энергии по межсистемной связи. При этом, однако, СК и ФКУ способны поддержать непрерывный режим работы преобразовательного устройства в паузе АПВ линии, длительность которой ке превышает долей секунд. При разрыве транзита со стороны выпрямителя происходит отбор энергии, запасенной в маховых массах СК 12, и его интенсивное торможение. И, наоборот, разрыв транзита со стороны инвертора сопровождается разгоном СК 13. (Если же отключать СК, устанавливается режим искусственной емкостной коммутации вентилей от ФКУ, в котором выпрямленный ток поддерживается совместным действием регуляторов тока выпрямителя и инвертора системы управления преобразовательного устройства. Этот режим опасен своими перенапряжениями большой кратности). Повторное включение линии произойдет в обоих случаях на несинхронное напряжение СК, что чревато потерей устойчивости межсистемной связи. Указанные причины ограничивают возможности при45 менения трехфазного АПВ для линий переменного тока.

40

В аварийном процессе при нарушениях на линии 6 от датчиков напряжений и токов линии запускается комплект защит 20 - дистанционной, дифференциально-фазной высокочастотной защиты и др. От комплекта 20 защит при определенных видах нарушений производится отключение всех трех фаз выключателя 22 и запуск автоматики трехфазного АПВ через устройство 21. Одновременно от комплекта 20 защит производится отключение и запуск

АПВ преобразовательного устройства 1 через комплект 24 аппаратуры системы защиты и автоматики, выполненный, например, по связи, показанной пунк- тирной линией на чертеже. Тем самым исключается процесс преобразования энергии на ВПТ, являющийся причиной торможения СК 12 при разрыве связи с передающей энергосистемой 8 (или раз гона СК 13 при разрыве связи с приемной энергосистемой 9 при трехфазном АПВ линии 7). В результате СК продолжает вращаться практически синхронно с энергосистемой. Уход его частоты вращения и угла поворота ротора обусловлен только потерями на трение и за время паузы АПВ ничтожно мал.

При наличии нескольких преобраэо- вательных устройств на ВПТ отключени и запуск зависимого АПВ производится одновременно на всех этих устройствах, Продолжительность бест оковой паузы АПВ выбирается одинаковой для линий переменного тока и ВПТ либо АПВ на ВПТ заканчиваются несколько позднее с задержкой, необходимой для установления электромагнитного процесса включения линии переменного тока.

Зависимое АПВ на магистральных ППТ выполняется аналогично, но с привлечением аппаратуры управления обеих преобразовательных подстанций - выпрямительной и инверторной.

Экономическая эффективность предлагаемого изобретения определяется уменьшением числа отказов межсистемной связи благодаря возможности применения трехфазных АПВ на линиях переменного тока. Это особенно важно для линий на стороне приемной системы, где пофазное АПВ вообще не практикуется, поскольку вызывает нарушения коммутаций вентилей и опрокидывания инвертора.

Формула изобретения

Способ управления межсистемной связью, состоящей из линий переменного тока, соединенных передачей (вставкой) постоянного тока, содержащей синхронные компенсаторы и статические устройства компенсации реактивной мощности, при котором в аварийном режиме отключают и автоматически повторно включают линии переменного тока, отличающий- с я тем, что, с целью повышения надежности работы межсистемной связи, одновременно с отключением и автоматическим повторным включением линий переменного тока производят отключение и автоматическое повторное включение передачи (вставки) постоянного тока.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано на межсистемных связях переменного тока с вставкой постоянного тока с синхронными компенсаторами и статическими устройствами компенсации реактивной мощности. Цель - повышение надежности в работе межсистемной связи. При возникновении коротких замыканий на линии переменного тока 6 одновременно с ее отключением от релейной защиты 20 с последующим трехфазным автоматическим повторным включением (АПВ) 21 через систему защиты и автоматики 24 преобразовательного устройства 1 подается сигнал на отключение и последующее АПВ вставки постоянного тока путем воздействия на импульсы управления вентилей мостов выпрямителя 16 и инвертора 17. Для этого импульсы выпрямителя переводятся в зону управления инверторного режима с углами включения вентилей 120-130°, чем обеспечивается снижение до нуля тока преобразователя, после чего блокируется подача импульсов управления на все вентили выпрямителя и инвертора. Спустя заданную паузу времени, соответствующую паузе АПВ линии переменного тока 6, вновь подаются импульсы управления на все вентили, причем на вентили-выпрямители - с углами включения 120-130° и последующим переводом их в зону управления выпрямительного режима, чем обеспечивается плавный набор тока преобразователя. 1 ил.