[发明专利]一种交流中压配电网合解环装置及控制方法

说明书

本申请提供一种交流中压配电网合解环装置及控制方法，所述装置包括并联绕组（2100）、串联调压绕组（2200）、串联调相绕组（2300）、并联绕组开关（3100）、串联调压绕组开关（3200）、串联调相绕组开关（3300）、调压选择器（1200）、调相选择器（1300），所述串联调压绕组（2200）每个子绕组分别包含有0电压在内的n个抽头，所述串联调相绕组（2300）的每个子绕组有包含0电压在内的m个抽头，从不同的抽头可以获得包含零电压在内的不同的电压。本申请提供的配电网合解环装置能够通过调整合解环的两端线路/母线的电压幅值、相位，明显地缓解合解环过程中的过电流，保障线路/母线安全、可靠地合解环；相比于目前的全功率柔性合环装置具有低成本、高可靠的优势。

技术领域

本申请涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种交流中压配电网合解环装置及控制方法。

背景技术

电力系统中有多个电压等级，各电压等级通过电力变压器的电磁耦合关联，形成多电压等级的复杂电力网络，网络中各电厂、变电站间通过复杂的电网结构有电气量的联系。我国配电网长期以来采用“闭环设计，开环运行”的供电方式，负荷一般有单一的母线供电，不同母线所带负荷区域用隔离开关隔离。在 10k V 配电网侧进行合环操作时，由于联络开关两侧电压差异的存在，闭合联络开关时会产生合环冲击电流与合环稳态电流，如果合环操作产生的电流过大，当两段线路或母线在合环位置存在较大的电压或/和相位差时，通过联络开关合环会产生较大的电流，有可能造成两端线路在变电站出口的过流保护动作。

目前，业界提出的基于全功率电力电子变换的柔性合环装置方案可以精确地调整交流线路合环时，两段线路或母线在合环位置存在的电压或/和相位差，解决合环过程中的过电流问题，但是现阶段柔性合换装置成本太高，不利于大规模应用。

发明内容

本申请提出一种交流中压配电网合解环装置及控制方法，以减小交流电网合环时的电压和相位差异，缓解合环过程中的电流冲击。

为解决上述技术问题，本申请公开了以下技术方案：

第一方面，本申请实施例公开了一种交流中压配电网合解环装置，所述装置包括并联绕组（2100）、串联调压绕组（2200）、串联调相绕组（2300）、并联绕组开关（3100）、串联调压绕组开关（3200）、串联调相绕组开关（3300）、调压选择器（1200）、调相选择器（1300）；

其中，并联绕组（2100）、串联调压绕组（2200）及串联调相绕组（2300）分别包含三个子绕组；并联绕组（2100）内包含变压器励磁系统；

所述串联调压绕组（2200）每个子绕组分别包含有0电压在内的n个抽头，所述串联调相绕组（2300）的每个子绕组有包含0电压在内的m个抽头，从不同的抽头可以获得包含零电压在内的不同的电压，n、m为大于1的正整数；

所述并联绕组开关（3100）、所述串联调压绕组开关（3200）、所述串联调相绕组开关（3300）均为三相开关，分别具备开断所述并联绕组（2100）、所述串联调压绕组（2200）及所述串联调相绕组（2300）正常运行电流的能力。

所述调压选择器（1200）和所述调相选择器（1300）是均是多路选择开关，所述调压选择器（1200）的可选择路数为n-1，所述调相选择器（1300）的可选择路数为m-1；

所述并联绕组（2100）的一端分别与第一母线（4100）一侧的端子相连，另一端分别与并联绕组开关（3100）的一端相连；所述并联绕组开关（3100）的另一端短接，并与所述装置的中线端子相连；

所述串联调压绕组开关（3200）的一端与所述第一母线（4100）一侧的端子相连，另一端与所述串联调压绕组（2200）的0电压抽头相连。