[实用新型]基于FACTS技术的STATCOM换流器

说明书

基于FACTS技术的STATCOM换流器，由三相阀塔组成，每相阀塔分为三层，每层由多个功率单元组成，每层之间由绝缘子支撑连接，每层设置有水冷管，每相阀塔之间通过绝缘子支撑连接，阀塔底部设置有绝缘子底座。本实用新型在工作中能有效抵御恶劣电磁环境的干扰，避免异常停运，提高了设备的可靠性。采用模块化、支撑式阀塔设计，便于安装、维护，有效地减小了占地面积，同时水冷管道布置清晰，水冷系统压力损耗小，避免出现滴漏等问题。

技术领域

本实用新型涉及一种换流器，尤其涉及基于FACTS技术的STATCOM换流器，属于电力领域。

背景技术

根据国家可再生能源发展规划要求，我国风力发电、光伏发电等新能源发电事业蓬勃发展。但风电、光伏发电等新能源发电的大规模集中接入，使得超/特高压输电通道上潮流变化更加频繁，无功电压波动频度快、幅度大，进一步加剧了无功电压控制的难度。新能源发电大规模集中接入下超/特高压电网的安全、稳定运行已成为制约我国电网发展的技术难题之一。

目前的研究结果表明：应用柔性交流输电系统（Flexible AC TransmissionSystem，简称FACTS）装置是解决该难题的重要技术手段之一。STATCOM——静止同步补偿器（Static Synchronous Compensator）是当今无功补偿领域最新技术的代表，属于FACTS的重要组成部分。STATCOM并联于电网中，相当于一个可控的无功电源，在实际应用中，常用的大容量STATCOM 采用的基本都是电压源型逆变器（VSC，Voltage Sourced Converter）。

换流阀作为输电系统中的核心部件，当采用IGBT等开关短器件时，不需要交流电网提供电压支撑，换流器本身相当于一个电压源，因此被称为基于电压源换流器的高压直流输电（Voltage Source Converter based HVDC，简称VSC-HVDC）。现有的换流器在工作中经常受到恶劣电磁环境的干扰，会出现异常停运的现象，而且占地面积大，不便于安装和维护。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型目的在于克服技术缺陷， 提供一种基于FACTS技术的STATCOM换流器，其技术方案如下：

基于FACTS技术的STATCOM换流器，由三相阀塔组成，每相阀塔分为三层，每层由多个功率单元组成，每层之间由绝缘子支撑连接，每层设置有水冷管，每相阀塔之间通过绝缘子支撑连接，阀塔底部设置有绝缘子底座。

功率单元采用等电位连接方式。

三相换流链采用角接方式。

每层相邻水冷管接头设置在对应的阀塔之间。

本实用新型的有益效果：在工作中能有效抵御恶劣电磁环境的干扰，避免异常停运，提高了设备的可靠性。采用模块化、支撑式阀塔设计，便于安装、维护，有效地减小了占地面积，同时水冷管道布置清晰，水冷系统压力损耗小，避免出现滴漏等问题。

附图说明

图1 整体结构示意图；

图2功率单元拓扑；

图中，1、水冷管，2、功率单元，3、阀塔，4、绝缘子，5、绝缘子支撑。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型做详细的说明。

实施例1

如图1所示，换流器采用阀塔式设计，由三相独立阀塔3组成，每相阀塔3分为三层，每层由多个通用的模块化功率单元2及其绝缘子4组成，阀塔3空间布置紧凑，占地面积小。三相换流链采用角接方式，单相换流链两端串联连接电抗器接入系统。通过水冷管3进行散热，保证了整个换流器的高可靠性运行。