[发明专利]一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置和方法

权利要求书

1.一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于，包括：顺次相连的站级总控单元、励磁控制单元和励磁触发单元；

所述站级总控单元以使站内在运行电抗器的总无功功率满足设定的总无功目标，或者使母线或线路电压满足设定的系统电压目标为目标，输出目标增减调节指令至各励磁控制单元；

所述励磁控制单元根据接收到的目标增减调节指令，改变自身的电压控制目标值，并基于采集到的磁控式可控并联电抗器网侧绕组电压电流，进而获得相应的移相触发角度，并将所述移相触发角度发送至励磁触发单元；

所述励磁触发单元基于接收到的移相触发角度，调节与磁控式可控并联电抗器控制绕组相连的励磁功率整流回路的相控触发角，实现励磁功率整流回路的移相触发；

所述励磁控制单元采用网侧电压闭环控制，在电压突降或突升的暂态过程中，调节电抗器无功功率维持网侧电压跟随电压控制目标值；在稳态状态下接受站级总控单元对电压控制目标值的改变，调节磁控式可控并联电抗器的无功功率直至达到站级总控单元要求的稳态无功。

2.根据权利要求1所述的一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于：当励磁控制单元无法接收站级总控单元发送的目标增减调节指令时，则维持当前电压控制目标值不变，且所述电压控制目标值不能越过上下限幅设定值。

3.根据权利要求1所述的一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于：所述励磁控制单元的数量为2，分别称为主用励磁控制单元和备用励磁控制单元，备用励磁控制单元实时跟踪主用励磁控制单元的电压控制目标值和移相触发角度。

4.根据权利要求3所述的一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于：当主用励磁控制单元发生故障时，主用励磁控制单元与备用励磁控制单元自动进行切换。

5.根据权利要求3所述的一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于：所述励磁触发单元的数量为2，分别称为主用励磁触发单元和备用励磁触发单元，所述主用励磁触发单元和备用励磁触发单元均同时接收主用励磁控制单元和备用励磁控制单元发送的移相触发角度，只有所述主用励磁触发单元才能发出脉冲对与磁控式可控并联电抗器控制绕组相连的励磁功率整流回路进行移相触发。

6.根据权利要求5所述的一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于：当主用励磁触发单元发生故障时，主用励磁触发单元与备用励磁触发单元自动进行切换。

7.根据权利要求5所述的一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于：励磁触发单元优先采用主用励磁控制单元的移相触发角度；若接收主用励磁控制单元的通讯异常则采用备用励磁控制单元的移相触发角度；当励磁触发单元无法接收励磁控制单元发送的移相触发角度时，则励磁触发单元进行定角度控制维持当前移相触发角度不变，且所述移相触发角度不能小于额定触发角度设定值。

8.根据权利要求1所述的一种磁控式可控并联电抗器的分层控制装置，其特征在于：所述目标增减调节指令为模拟量信号或开关状态量信号。

9.一种磁控式可控并联电抗器的分层控制方法，其特征在于，所述：

获取目标增减调节指令，所述目标增减调节指令是以使站内在运行电抗器的总无功功率满足设定的总无功目标，或者使母线或线路电压满足设定的系统电压目标为目标，计算得到的；

基于所述目标增减调节指令，改变自身的电压控制目标值，并基于采集到的磁控式可控并联电抗器网侧绕组电压电流，进而获得相应的移相触发角度，并将所述移相触发角度发送至励磁触发单元，使得励磁触发单元基于接收到的移相触发角度，调节与磁控式可控并联电抗器控制绕组相连的励磁功率整流回路的相控触发角，实现励磁功率整流回路的移相触发；

励磁控制单元采用网侧电压闭环控制，在电压突降或突升的暂态过程中，调节电抗器无功功率维持网侧电压跟随电压控制目标值；在稳态状态下接受站级总控单元对电压控制目标值的改变，调节磁控式可控并联电抗器的无功功率直至达到站级总控单元要求的稳态无功，其中所述站级总控单元、励磁控制单元和励磁触发单元顺次相连。