[发明专利]一种带专用换流变压器直流融冰装置的设计方法

摘要

本发明是一种带专用换流变压器直流融冰装置的设计方法。包括如下步骤1）确定融冰装置覆盖线路；2）预选导线融冰电流；3）确定导线最大允许电流；4）计算预选融冰电流下直流压降和功率；5）确定融冰装置额定参数；6）计算理想空载直流电压；7）计算换相电抗器阀侧额定电压；8）计算换流变压器换相电抗器侧额定电压；9）计算换流器交流侧额定电流；10）计算换相电抗器电感；11）计算换流变压器额定容量；12）计算换流变压器感抗；13）确定TCR或TSR支路额定容量和电流；14）确定TCR或TSR支路总感抗值；15）确定TCR或TSR支路需增加电感值；16）确定零功率回路电感；17）确定零功率最小允许电流；18）设计交流滤波器。

主权项

一种带专用换流变压器直流融冰装置的设计方法，所述带专用换流变压器直流融冰装置具有静止无功补偿功能，包括有一台或两台专用换流变压器T，一组或两组电抗器L1a、L1b、L1c，一组或两组六脉动换流器R，一组或两组电抗器L2a、L2b、L2c，刀闸S1、S2、S3、S4，控制保护系统CP，交流滤波器组F，电抗器L1a、L1b、L1c在直流融冰模式下为换相电抗，在无功补偿模式下为晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR的一部分，电抗器L2a、L2b、L2c三相并联或一相在直流融冰模式下为平波电抗器，在无功补偿模式下为晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR的一部分；在直流融冰模式下，换流器R交流侧通过电抗器L1a、L1b、L1c与专用换流变压器T相连，换流器R直流侧通过电抗器L2a、L2b、L2c与刀闸S1、S2、S3、S4相连，专用换流变压器T通过隔离刀闸K和断路器QF与交流系统连接；在无功补偿模式下，即晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR模式下，换流器R中的阀V1、V4反并联连接后与电抗器L2a、L1c串联后接在专用换流变压器T低压侧b、c相间，换流器R中的阀V5、V2反并联连接后与电抗器L1a、L2b串联后接在专用换流变压器T低压侧a、c相间，换流器R中的阀V3、V6反并联连接后与电抗器L2c、L1b串联后接在专用换流变压器T低压侧a、b相间，专用换流变压器T通过隔离刀闸K和断路器QF与交流系统连接；滤波器F通过隔离刀闸K1和断路器QF1接在换流变压器T电源侧；刀闸S1、S2、S3、K、K1和断路器QF、QF1的位置信号及换流变阀侧电流信号Iva、Ivb、Ivc及网侧电流Ia、Ib、Ic及直流侧电流信号 Idp、Idn、Idgnd及直流侧电压信号Udp、Udn及换流器R的监测信号接入控制保护系统CP；控制保护系统CP发出刀闸和断路器的分合命令及发出换流器R的控制和触发命令；其特征在于具有静止无功补偿功能的带专用换流变压器的直流融冰兼装置的设计方法包括如下步骤：1)确定直流融冰装置覆盖线路范围；2)预选各导线融冰电流；3)确定各导线最大允许电流；4)计算各线路在预选融冰电流时的直流压降和直流功率；5)确定直流融冰装置额定参数；6)计算换流器在额定触发角下理想空载直流电压；7)计算换相电抗器阀侧额定交流电压；8)计算专用换流变压器换相电抗器侧额定交流电压；9)计算换流器交流侧额定电流；10)计算换相电抗器电感值；11)计算专用换流变压器额定容量；12)计算专用换流变压器感抗；13)确定晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR支路额定电流和额定容量；14)确定晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR支路总感抗值；15)确定晶闸管控制电抗器TCR或晶闸管投切电抗器TSR支路除换相电抗器外增加电抗器的电感值；16)确定直流融冰装置零功率模式下回路电感；17)确定直流融冰装置零功率模式下最小允许电流；18)设计交流滤波器。