[发明专利]功率可调的动模系统

说明书

技术领域

本发明涉及柔性交流输电FACTS(FlexibleACTransmissionSystems)的利用移相器实现功率调节的动模系统，尤其涉及一种功率可调的动模系统。

背景技术

随着经济的发展，电力负荷不断增长，对电网的输送能力提出了更高的要求。但由于受端负荷中心一般面积狭小，线路走廊资源日益匮乏，电网的建设成本不断提高。同时，现有输电网络也存在线路潮流不均衡的问题，部分线路重载，部分线路轻载，线路的利用率低。因此在新增输电线路的同时，也迫切需要提高线路的利用率，提高电网的输送能力。

移相器是一种控制输电潮流的有效手段，安装在输电线路的一端，通过在线路中注入一个补偿电压来改变输电线路两端电压之间的相角差，实现潮流的调节，可以避免输电线路或变压器主设备过负荷和欠负荷的情况，提高供电可靠性，并可实现合理分配线路输送功率、提高输电通道效率、降低输电成本等作用。

目前，国内并无移相器工程应用，对移相器的研究都只是处于理论阶段，缺少实际的系统来验证理论研究的内容。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供功率可调的动模系统。本发明可以真实地模拟了输电线路安装移相器后的系统特性，为移相器的保护、控制策略的研究以及移相器在系统中的运行特性提供了分析环境。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：功率可调的动模系统，其特征在于：包括电源、断路器、第一升压变压器、第二升压变压器、移相器、负载；电源经断路器分别连接至第一升压变压器低压侧和第一升压变压器的低压侧；第一升压变压器的高压侧、移相器、负载、第二升压变压器的高压侧依次连接，形成环路；第一升压变压器和第二升压变压器用于模拟实际输电线路两端的母线，负载用于模拟实际输电线路的阻抗；通过控制移相器可调节负载两侧电压之间的相角差或电压差，以实现系统功率调节。

进一步的，第一升压变压器和第二升压变压器的额定电压变比相同，连接组别相同或者不同。

进一步的，移相器的输入输出端以及电抗器的额定电压水平与第一升压变压器和第二升压变压器的额定电压水平相同。

采用上述方案后，本发明具有以下有益效果：本发明提供的动模系统，真实地模拟了输电线路安装移相器后的系统特性，为移相器的保护、控制策略的研究以及移相器在系统中的运行特性提供了分析环境，尤其可以研究数学模型很难甚至无法描述的特殊现象。

1)通过移相器的调节，可以实现动模系统功率的变化；

2)动模系统为移相器的理论研究提供技术支撑；

3)动模系统模拟实际系统的运行环境，为移相器的工程应用提供技术支撑。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图，其中1为电源、2为断路器、3变压器、4变压器、5移相器、6负载。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案及有益效果进行详细说明。

实施例1

参见图1，本功率可调的动模系统，包括电源1、断路器2、第一升压变压器3、第二升压变压器4、移相器5、负载6；电源1经断路器2分别连接至第一升压变压器3低压侧和第一升压变压器4的低压侧；第一升压变压器3的高压侧、移相器5、负载6、第二升压变压器4的高压侧依次连接，形成环路；第一升压变压器3和第二升压变压器4用于模拟实际输电线路两端的母线，负载6用于模拟实际输电线路的阻抗；通过控制移相器5可调节负载6两侧电压之间的相角差或电压差，以实现系统功率调节。第一升压变压器3和第二升压变压器4的额定电压变比相同，连接组别相同或者不同。移相器5的输入输出端以及电抗器的额定电压水平与第一升压变压器3和第二升压变压器4的额定电压水平相同。

其中，电源1为380V市用电，通过断路器2分别与两台升压变压器3和4的低压侧连接。升压变压器3和4的连接组别均为Dyn-1、额定电压比为0.38/10kV。升压变压器3、升压变压器4、移相器5、串联电抗器6依次连接，形成环路。

两台升压变压器3和4模拟线路两端的母线，串联电抗器6模拟实际的输电线路阻抗，移相器5作为控制设备可控制移相器5至串联电抗器6连线上线路电压的相角和幅值，以此调节串联电抗器6两端之间电压的相角差或电压差，实现系统功率的调节。

本发明提供的动模系统，真实地模拟了输电线路安装移相器后的系统特性，为移相器的保护、控制策略的研究以及移相器在系统中的运行特性提供了分析环境，尤其可以研究数学模型很难甚至无法描述的特殊现象。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。