[发明专利]一种混合型统一潮流控制器

权利要求书

1.一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，所述统一潮流控制器包括电抗器单元、电 容器单元、第一换流器、第二换流器、串联变压器和并联变压器；

所述电抗器单元和电容器单元串联接入输电线路中；所述电抗器单元包括一个电抗器或 者串联的多个电抗器，所述电抗器上并联有第一开关装置；所述电容器单元包括一个电容器 或者由多个电容器串联和并联形成的电容器组，所述电容器上并联有第二开关装置；

所述第一换流器与第二换流器连接，该第一换流器的另一端接入所述串联变压器，该第 二换流器的另一端接入所述并联变压器；

所述串联变压器的另一侧绕组与所述输电线路连接，该另一侧绕组上并联第三开关装置。

2.如权利要求1所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，

所述第二换流器上并联第四开关装置；所述第三开关装置与第四开关装置互为备用装置， 当第三开关装置和第四开关装置中任一开关装置发生拒动时，另一开关装置动作。

3.如权利要求1所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，

所述第一开关装置、第二开关装置、第三开关装置和第四开关装置包括机械开关或者电 力电子开关。

4.如权利要求1所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，所述第一开关装置、 第二开关装置、第三开关装置和第四开关装置均包括机械开关和电力电子开关，该机械开关 和电力电子开关并联。

5.如权利要求3或4所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，所述电力电子开 关包括反并联的两个晶闸管。

6.如权利要求3或4所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，所述电力电子开 关包括全控型电力电子器件，该全控型电力电子器件采用IGBT、GTO、IGCT和SIC中任一 种。

7.如权利要求1所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，所述第一换流器和第 二换流器均采用H桥级联型换流器、MMC型换流器、二极管钳位型换流器和飞跨电容型换 流器中任一种。

8.如权利要求1所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，所述统一潮流控制器 的工作模式包括容性偏移补偿模式和感性偏移补偿模式；

当第一开关装置闭合，第二开关装置和第三开关装置断开时，统一潮流控制器工作于容 性偏移补偿模式；

当第二开关装置闭合，第一开关装置和第三开关装置断开时，统一潮流控制器工作于感 性偏移补偿模式。

9.如权利要求8所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，

当所述统一潮流控制器工作于容性偏移补偿模式时，所述电容器单元提供一个正向偏移 的稳态运行工作点，所述换流器提供动态工作范围；通过调整电容器单元中电容器的电容值 或者串并联数量，调节所述稳态运行工作点；

当所述统一潮流控制器工作于感性偏移补偿模式时，所述电抗器单元提供一个反向偏移 的稳态运行工作点，所述换流器提供动态工作范围；通过调整电抗器单元中电抗器的电抗值、 绕组抽头或者串联数量，调节所述稳态运行工作点。

10.如权利要求1所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，所述统一潮流控制 器包括固定容性偏移结构和固定感性偏移结构。

11.如权利要求10得到的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，

所述统一潮流控制器为固定容性偏移结构时：包括电容器单元、第一换流器、第二换流 器、串联变压器和并联变压器；

所述电容器单元串联接入输电线路中；所述电容器单元包括一个电容器或者由多个电容 器串联和并联形成的电容器组，所述电容器上并联有第二开关装置；

所述第一换流器与第二换流器连接，该第一换流器的另一端接入所述串联变压器，该第 二换流器的另一端接入所述并联变压器；

所述串联变压器的另一侧绕组与所述输电线路连接，该另一侧绕组上并联第三开关装置。

12.如权利要求10所述的一种混合型统一潮流控制器，其特征在于，

所述统一潮流控制器为固定感性偏移结构时：包括电抗器单元、第一换流器、第二换流 器、串联变压器和并联变压器；

所述电抗器单元串联接入输电线路中；所述电抗器单元包括一个电抗器或者串联的多个 电抗器，所述电抗器上并联有第一开关装置；

所述第一换流器与第二换流器连接，该第一换流器的另一端接入所述串联变压器，该第 二换流器的另一端接入所述并联变压器；

所述串联变压器的另一侧绕组与所述输电线路连接，该另一侧绕组上并联第三开关装置。