[发明专利]基于全控型AC/DC/AC变换器的变电站负荷转带方法及装置

权利要求书

1.一种基于全控型AC/DC/AC变换器的变电站负荷转带方法，其特征在于，包括：

持续监测变电站内各变压器的负载率，当任意一个变压器出现重载时，根据重载变压器的负载情况，确定需要进行转带的一条或多条目标负荷线路，并按照如下步骤完成各目标负荷线路的转带：

(S1)选取一个与待转带的目标负荷线路存在电气连接且容量充足的变压器作为目标变压器，并将变换器的整流侧接入所述目标变压器的低压侧母线；

(S2)调整所述变换器的逆变侧相位，使其与所述目标负荷线路的相位匹配后，将所述变换器的逆变侧连接至所述目标负荷线路，逐渐提高所述变换器的功率，并在所述目标负荷线路的全部功率由所述目标变压器通过所述变换器提供后，切断所述目标负荷线路与所述重载变压器之间的连接；

(S3)调整所述变换器逆变侧的相位，以使所述目标负荷线路的相位与所述目标变压器的低压侧母线的相位相匹配；

(S4)将所述目标负荷线路接入所述目标变压器的低压侧母线，并逐渐降低所述变换器的功率直至其为0；

(S5)切断所述变换器与所述目标变压器的低压侧母线以及与所述目标负荷线路之间的连接，由所述目标变压器的低压侧母线直接为所述目标负荷线路供电，从而完成负荷转带；

其中，所述变换器为全控型AC/DC/AC变换器；所述目标负荷线路与变电站中多个变压器之间均存在电气连接；所述步骤(S1)还包括：

将所述变换器的整流侧接入所述目标变压器的低压侧母线后，由所述目标变压器对所述变换器中的电容充电，在所述变换器中的电容电压达到额定值时，再转入步骤(S2)。

2.如权利要求1所述的基于全控型AC/DC/AC变换器的变电站负荷转带方法，其特征在于，所述变换器为模块化多电平换流器。

3.如权利要求2所述的基于全控型AC/DC/AC变换器的变电站负荷转带方法，其特征在于，所述模块化多电平换流器采用载波移相多电平PWM调制法。

4.如权利要求1所述的基于全控型AC/DC/AC变换器的变电站负荷转带方法，其特征在于，所述步骤(S1)中，所选取的目标变压器为变电站中，与所述目标负荷线路存在电气连接的所有变压器中，负载率最小的变压器。

5.一种基于全控型AC/DC/AC变换器的变电站负荷转带装置，其特征在于，包括：变换器、负荷监测模块、预启动模块、转带模块、调制模块和电压电流控制模块；

所述负荷监测模块，用于持续监测变电站内各变压器的负载率，并在任意一个变压器出现重载时，根据重载变压器的负载情况，确定需要进行转带的一条或多条目标负荷线路；

所述预启动模块，用于选取一个与待转带的目标负荷线路之间存在电气连接且容量充足的变压器作为目标变压器；

所述转带模块，用于将所述变换器的整流侧接入所述目标变压器的低压侧母线；

所述调制模块，用于在所述变换器的整流侧接入所述目标变压器的低压侧母线后，调整所述变换器的逆变侧相位，使其与所述目标负荷线路的相位匹配；

所述转带模块，还用于在所述变换器的逆变侧相位与所述目标负荷线路的相位匹配后，将所述变换器的逆变侧连接至所述目标负荷线路；

所述电压电流控制模块，用于在所述变换器的逆变侧连接至所述目标负荷线路后，逐渐提高所述变换器的功率，直至所述目标负荷线路的全部功率由所述目标变压器通过所述变换器提供；

所述转带模块，还用于在所述目标负荷线路的全部功率由所述目标变压器通过所述变换器提供后，切断所述目标负荷线路与所述重载变压器之间的连接；

所述调制模块，还用于在所述转带模块切断所述目标负荷线路与所述重载变压器之间的连接后，调整所述变换器逆变侧的相位，以使所述目标负荷线路的相位与所述目标变压器的低压侧母线的相位相匹配；

所述转带模块，还用于在所述目标负荷线路的相位与所述目标变压器的低压侧母线的相位相匹配时，将所述目标负荷线路接入所述目标变压器的低压侧母线；

所述电压电流控制模块，还用于在所述目标负荷线路接入所述目标变压器之后，逐渐降低所述变换器的功率直至其为0；

所述转带模块，还用于在所述变换器的功率为0时，切断所述变换器与所述目标变压器的低压侧母线以及与所述目标负荷线路之间的连接，由所述目标变压器的低压侧母线直接为所述目标负荷线路供电，从而完成负荷转带；

其中，所述变换器为全控型AC/DC/AC变换器；所述目标负荷线路与变电站中多个变压器之间均存在电气连接；所述调制模块在调整所述变换器逆变侧相位，使其与所述目标负荷线路的相位匹配之前，还会由所述目标变压器对所述变换器中的电容充电，直至所述变换器中的电容电压达到额定值。