[发明专利]一种用于配电网的串联电容器补偿装置

说明书

本发明提供了一种用于配电网的串联电容器补偿装置，所述装置包括通过串联隔离开关与旁路断路器两端连接的串联电容器组，所述串联隔离开关与所述串联电容器组之间连接接地开关，所述串联电容器组与串联的晶闸管和阻尼装置并联。该串联电容器补偿装置适合于配电网，主电路结构更为简化，可靠性更高，且该主电路结构保证串联电容器补偿装置本身故障维修和更换时不造成所在线路的停电。

技术领域

本发明涉及一种串联电容器补偿技术领域的装置，具体讲涉及一种用于配电网的串联电容器补偿装置。

背景技术

串联电容器补偿装置是将电容器组串联于交流输电线路中，用于补偿交流输电线路的部分感性阻抗，从而达到增加线路的输送容量、提高系统的稳定性、节约投资等目的。在远距离、大容量输电系统中，随着输电距离的增加，输电线路的输送能力受到越来越多的限制。串联电容器补偿装置是解决这个问题，提高输电线路输送能力的重要手段之一，具有非常巨大的经济价值，已经在世界各国电力系统中获得广泛的应用。

20世纪80年代以前，大部分固定串联电容器补偿装置没有金属氧化物限压器，只用火花间隙来限制串联电容器组的过电压。区外故障时，只用火花间隙的主电路结构会影响串联电容器组的快速重投，这对提高系统的暂态稳定性是非常不利的。

20世纪80年代以来，引入了金属氧化物限压器，解决了区外故障时串联电容器组快速重投的问题。超高压、特高压输电系统固定串联电容器补偿装置的典型主电路结构如图1所示，包括旁路隔离开关10、串联隔离开关2、接地开关3、串联电容器组4、金属氧化物限压器11、阻尼装置6、火花间隙12、旁路断路器1，其中，串联隔离开关2和接地开关3存在互锁关系。

在配电网中采用串联电容器补偿装置，主要用于补偿线路的感性压降，改善电压质量。如，10kV的供电半径通常在10公里以内，一般不超过15公里。变电站的典型设计应能确保大多数负载都能满足上述要求，但有时也会有个别10kV的供电线路会超过15公里。对于超过15公里的10kV配电线路普遍存在电压问题，可用串联电容器补偿装置来改善电压质量。

配电网对可靠性、灵活性等方面的要求不如超高压、特高压电网，但对设备的经济性和紧凑性要求更高，更加侧重于用经济、有效的方案解决配电网存在的问题。尽管如图1中所示的超高压、特高压输电系统固定串联电容器补偿装置的典型主电路结构可以不做修改，直接应用到电压等级较低的配电网中，但是没有充分利用并适应配电网的特点。根据配电网对于低成本、占地面积小等方面的要求，研究并提出适合于配电网用的、较为简化的固定串补主电路结构，且该主电路结构应保证串补设备本身故障维修和更换时不应造成所在线路的停电是现在需解决的问题。

因此，需要提供一种新的用于配电网的串联电容器补偿装置。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种用于配电网的串联电容器补偿装置。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种用于配电网的串联电容器补偿装置，其改进之处在于：所述装置包括用串联隔离开关与旁路断路器两端连接的串联电容器组，所述串联隔离开关与所述串联电容器组之间连接接地开关，所述串联电容器组与串联的晶闸管和阻尼装置并联。

进一步的，所述晶闸管为反并联晶闸管或双向晶闸管；所述晶闸管采用自冷却方式。

进一步的，所述反并联晶闸管和所述双向晶闸管采用压接式晶闸管或焊接式晶闸管。

进一步的，所述串联电容器组一侧连接所述接地开关或两侧分别连接所述接地开关。

进一步的，所述串联隔离开关和所述接地开关存在机械互锁关系；

当所述接地开关合闸时，所述串联隔离开关不能合闸；

当所述接地开关分闸时，才可操作所述串联隔离开关；