Электропередача переменного тока Советский патент 1982 года по МПК H02J3/00 

Изобретение относится к электротехнике а именнб к электрическим сетям высокого напряжения. Известна электропередача, содержащая лини электропередачи и подстанции с устройствами защиты от перенапряжений и шунтирующими реакторами 1. Известная электропередача характеризуется дискретностью действия устройств компенсации реактивной мощности и, как следствие этого, недостаточной эффективностью регулиро вания напряжения. Известна также электропередача переменного тока, содержащая подстанцнн, соединенные линией электропередачи, к которой присоединен один вывод реактора, второй вывод которого связан с заземленным управляемым лцмкторным ключом 2. Недостатком указанного технического рещеиия является отсутствие возможностн влияния на протекание злектромагнитных и электромеханических переходных процессов и, как следствие этого, низкая эффективность ограни чения внутренних перенапряжений и низкий уровеш дашамическсж устойчивости. Цель изобретения - повышение эффективности ограничения внутренних перенапряжений, а также повыщение Ш1намической устойчивости злектропередачи. Поставленная цель достигается тем, что электропередача переменного тока, содержащая подстанщт, соединенные т1нией электропередачи, к которой присоединен один вывод реактора, второй вывод которого связан с заземленным управляемым тиристорным ключом, дополнительно содержит силовой резистор и два выключателя, один из которых включен между реактором и управляемым тирнсторным ключом, а другой включен последовательно с резистором, причем цепь из выключателя и резистЬра включена параллельно последовательной цепочке нз выключателя к реактора. Кроме того, электропередача может дополнительно содержать шунтирующие выключатели, которые включены параллельно управляемому тнристорному ключу и присоединены к нему выключателями. 390 рараллельно шунтирующим выключателям (огут быть присоединены искровые промежутки. На фиг. 1 представлена электропередача переменного тока; на фиг. 2 и 3 - варианты вы полнения статического компенсатора. Предлагаемая электропередача содержит линию I электропередачи, соединяющую подстанции 2 и 3, на одной из которых установлен статический компенсатор 4, содержащий параллельно включенные цепочки реактор 5 - выклю чатель 6 и силовой резистор 7 - выключатель 8, один конец которых соединен с трансформа тором подстанции 3, а другой конец - с вводом управляемого тиристорного ключа 9, другой ввод которого заземлен. В статический компенсатор 4 (фиг. 2) могут быть дополнительно введены два шунтирующих выключателя 10 и 11, причем шунтируюишй выключатель 10 шунтирует цепочку выключатель 6 - управляемый тиристорный ключ 9, а шунтирующий выключатель И шунтирует цепочку выключатель 8 - управляемый тиристорный ключ 9. Кроме того, в статический компенсатор 4 (фиг. 3) могут быть дополнительно введены два искро)вых промежутка 12 и 13, включенных параллельно шунтирующим выключателям 10 и 11. Электропередача переменного тока в режиме ограничения перенапряжений работает следу щим образом. В нормальном режиме выключатель 6 включен, а выключатель 8 отключен. Реактивная мощность, потребляемая реактором 5, регулируется управляемым тиристорным ключом 9. Перед коммутацией линии 1 электропередачи, например перед включением ее к подстан ции 2, включается выключатель 8 и отключает ся выключатель 6. Управляемый тиристорный ключ 9 полностью открывается, и на конце линии 1 электропередачи оказывается включенным активное сопротивление. При определенной величине сопротивления силового резистора 7 перенапряжения в переходном режиме сни жаются до их установившегося значения. Через заданное время управляемый тиристорный клю 9 уменьшает ток в силовом резисторе 7. Пос ле снижения тока до заданной величины включается выключатель 6 и отключается выключатель 8. Схема возвращается в .исходное состояние. Устройство, представленное на фиг. 2, работает аналогично изображенному на фиг. 1, однако силовой резистор 7 и реактор 5 могут работать независимо друг от Друга, что позволяет значительно уменьшить ток через управля емый тиристорный ключ 9 и расширить пределы регулирования параметрами в переходном роцессе. В нормальном ргжиме включен вылючатель 6 и отключены выключатели 8 и унтирующие выключатели 10 и 11. Перед комутацией линии 1 электропередачи включены ыключатели 8 и 10, отключены выключатели и И. Устройство, изображенное на фиг. 3, работает аналогично представленному на фиг. 1 и 2. тличием является то, что реактор 5 и силовой езистор. 7 с помощью искровых промежутков 12 и 13 безынерционно подключаются к линии 1 электропередачи при появлении на ней переапряжений и ограничивают их. В режиме повышения динамической устойчивости электропередачи устройство, представленное на фиг. 1, работает следующим образом. В исходном режиме выключатель 6 включен, а выключатель 8 отключен. При .возникновении качаний или других нарушений динамической устойчивости режима электропередачи выключатель 8 включают, выключатель 6 отключают и регулируют тиристорным ключом 9 активную мощность, рассеиваемую в силовом резисторе 7, обеспечивая стабилизацию режима. Экономический эффект от применения предлагаемой электропередачи можно оценить следующим образом. В настоящее время защитные устройства ограничивают перенапряжения в местах их установки и на значительном участке линии. Больщая часть остается незащищенной, и изоляцию линии приходится усиливать. При ограничении перенапряжений до 1,6 Уф стоимость одного километра линии с усиленной изоляцией возрастает примерно на 5%. Применение предлагаемого технического решения позволяет выпо.лнять изоляцию одинаково пониженного уровня на всем протяжении линии. Кроме того, использование предлагаемого технического рещения в ряде случаев позволяет отказаться от установки разрядников. Стоимость одного километра линии 1150 кВ составляет примерно 120 тыс. руб., разрядник РВМК-1150 стоит 100 тыс. руб. Для линии длиной 500 км участок с усиленной изолящсей составляет 400 км. Кроме того, на линии должно бьпъ установлено 4 разрядаика РВМК-И 50. Учитывая это, экономия затрат составляет 375 тыс. руб./год. Формула изобретения 1. Электропередача переменного тока,содержащая подстанции, соединенные линией электропередачи, к которой присоединен один вывод реактора, второй вывод которого связан с заземленным управляемым тиристорным ключом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности ограниче59040ния внутренних перенапряжений, а также повышения динамической устойчивости электропере-дачи, она дополнительно содержит силовой резистор и два выключателя, один из которых включен между реактором и управляемым ти- s ристорным ключом, а другой включен последовательно с резистором, причем цепь из выключателя и резистора включена параллельно последовательной цепочке из выключателя и реактора.10 2. Электропередача по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она дополнительно содержит шунтирующие выключатели, которые включены параллельно управляемому тиристорному ключу и присоединены к нему выключателем. 3. Электропередача по пп. 1 и 2, о т л ичающаяся, тем, что параллельно щунтирующим выключателям присоединены искровые промежутки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Дальные электропередачи 750 кВ. Под ред. А. М, Некрасова и С. С. Рокотяна. М., 1975, ч. 2, с. 25-30. 2.Авторское свидетельство СССР N 072798, кл. Н 02 3 3/18, 1979.

KDCH-n6 8