[发明专利]一种可控串补电路的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及输电控制技术领域，更具体地说，涉及一种可控串补电路的控制方法。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本申请的实施方式提供背景或上下文。此处的描述可包括可以探究的概念，但不一定是之前已经想到或者已经探究的概念。因此，除非在此指出，否则在本部分中描述的内容对于本申请的说明书和权利要求书而言不是现有技术，并且并不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

串补是将电容器串联于电路中的无功补偿设备。可控串补（thyristor controlled series compensation，TCSC）是一种容抗可调的串补。为了限制可控串补的压降，通常并联有具有非线性特性的金属氧化物阀片（metal oxide valve，MOV）。

参考图1，图1为一种可控串补电路图，包括：串联在输电线路中的电容C，与电容C并联的MOV，与MOV并联的旁路开关支路，与电容C并联的一个由晶闸管T控制的电抗器L。其中，旁路开关支路包括：阻尼回路R以及旁路开关K。

MOV是一种非线性电阻，在压降较低的情况下呈现为大电阻，流过的电流很小；而当其压降超过某个阈值，其流过的电流会迅速增大，相当于其电阻值迅速降低。由于MOV的非线性特性，可控串补电路的MOV可以起到限制串补压降、分流故障电流的保护作用。MOV伏安特性曲线如图2所示，电流随着电压的增大而增大。在MOV电流增加的同时，MOV也将吸收一定的能耗。MOV可以吸收的能耗存在上限，即不能超过MOV的设计容量，否则会由于热作用导致MOV损坏。

在实际应用中，为了避免可控串补电路的MOV的能耗超过上限，通常对其能耗进行监控，若超过预先设定的阈值，则需将串补电路旁路，将其从电路中切除。可控串补电路的投运对系统的安全稳定运行具有重要作用，因此，需要制定合理的串补电路控制方法，保证串补电路的安全、有效使用。

现有可控串补电路控制方法是：在发生区内故障时（即串补电路所在线路发生故障），为了防止MOV损坏，可将串补电路旁路，使其不工作；在发生区外故障时（即串补电路所在线路以外的位置发生故障），串补电路与输电线路连接，正常工作，保持提升系数不变，仅由MOV限制串补压降以及分流故障电流。

发明人发现，采用控制方法对可控串补电路进行控制，在发生区外故障且断路器出现拒动时，MOV能耗可能较高，从而对MOV容量提出较高要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种可控串补电路的控制方法，降低了在输电线路发生区间外故障时可控串补电路的能耗。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可控串补电路的控制方法，在发生区外故障时，所述控制方法包括：

在第一设定时间进行故障切除；

判断所述故障切除是否成功；

如果断路器发生拒动未成功切除所述故障，在第二设定时间由后备保护切除所述故障，并在断路器拒动时间段内，调节可控串补电路的提升系数至额定值。

优选的，在上述控制方法中，所述第一设定时间为所述区外故障发生后的0.05s-0.15s时间段内，包括端点值。

优选的，在上述控制方法中，所述第二设定时间为所述第一设定时间后0.2s-0.5s的时间段内，包括端点值。

优选的，在上述控制方法中，通过调节所述可控串补电路的晶闸管调节所述可控串补电路的提升系数。

优选的，在上述控制方法中，所述控制方法用于超、特高压交流输电线路的可控串补电路的控制。

优选的，在上述控制方法中，所述可控串补电路在正常运行时的提升系数为1.0-3.0，包括端点值。

从上述技术方案可以看出，本发明所提供的控制方法包括：在第一设定时间进行故障切除；判断所述故障切除是否成功；如果断路器发生拒动未成功切除所述故障，在第二设定时间由后备保护切除所述故障，并在断路器拒动时间段内，调节可控串补电路的提升系数至额定值。所述控制方法，在断路器拒动时间内，调节提升系数，从而降低断路器拒动时间内可控串补电路的MOV的能耗，同时可以防止拒动时间内可控串补电路由于高能耗导致的过热损坏，保证了可控串补电路的使用寿命。

而且由于所述控制方法降低了MOV的能耗，可以采用容量较小的MOV，降低了可控串补电路的制作成本。

附图说明