[发明专利]基于电力电子器件的10kV有载调压变压器及其调控方法

权利要求书

1.一种基于电力电子器件的10kV有载调压变压器，包括：

设置在变压器原边的调压单元，调压单元对应连接在每相调压绕组上，调压单元的结构相同；所述调压绕组包括第一绕组和第二绕组，所述调压单元包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关，所述第一绕组的一端作为输入，第一绕组的另一端与第二开关的一端相连，第一开关的一端连接在第一绕组的中部，第二绕组的一端作为输出，第二绕组的另一端与第三开关的一端相连，第四开关一端连接在第二绕组的中部，第一开关的另一端与第四开关的另一端连接在一起，第二开关的另一端、第三开关的另一端连接在一起；

其特征在于，

所述调压单元还包括第五开关、过渡电阻、压敏电阻、常闭开关，所述第五开关与过渡电阻并联后短接在第一开关、第四开关间电极点与第二开关、第三开关间电极点之间；所述压敏电阻与常闭开关并联后短接在第一绕组的另一端与第二绕组的另一端之间。

2.根据权利要求1所述的基于电力电子器件的10kV有载调压变压器，其特征在于，每相所述调压单元可根据需要选择设置的数量。

3.一种如权利要求1所述的基于电力电子器件的10kV有载调压变压器调控方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将稳态时调压单元中各开关可能的导通状态分为变压器副边电压依次升高的导通状态一、导通状态二、导通状态三；

步骤2、将调控程序分为“启动层”、“顶层”、“中间层”、“底层”和“停机层”；“启动层”主要负责变压器带电后，常闭开关导通转变为各开关导通过程的调控、“顶层”主要根据当前的电压幅值给出是否需要“升压”或者“降压”的指示、“中间层”主要根据“顶层”给出的“升压”或者“降压”指示以及当前状态分配下一状态、“底层”则根据中间层的状态分配结果执行相应的调控步骤、“停机层”则根据是否有停机命令执行相应的停机调控步骤；

步骤3、变压器高压侧合闸后变压器带电，控制系统得电后首先判断是否有启动命令，若无启动命令则等待启动命令的到来，若有启动命令则控制系统触发导通状态一，同时将前状态和下一状态标志位均设置为导通状态一，延时后控制系统发送常闭开关断开命令；

步骤4、“顶层”程序根据当前的电压幅值给出是否需要“升压”或者“降压”指示，在当前电压低于设定值时给出“升压”指示，在当前电压高于设定值时给出“降压”指示，当前电压在设定值以内时则不给出“升压”或者“降压”指示；

步骤5、若无“升压”或者“降压”指示，则程序跳转至“是否有停机命令”判断程序，若有“升压”或者“降压”指示，则中间层根据“升压”或者“降压”指示以及当前的状态分配下一状态；

步骤6、“底层”根据中间层的状态分配结果执行相应的调控步骤；若当前状态和下一状态标志位相同，无需执行调控步骤，该部分子程序结束；若当前状态和下一状态标志位不同，则根据状态变更需求执行相应的调控过程；

步骤7、“底层”子程序结束后进入到“停机层”子程序。

4.根据权利要求3所述的基于电力电子器件的10kV有载调压变压器调控方法，其特征在于，步骤1中所述导通状态一为第二开关和第三开关导通；所述导通状态二为第一开关和第三开关导通；所述导通状态三为第一开关和第四开关导通。

5.根据权利要求3所述的基于电力电子器件的10kV有载调压变压器调控方法，其特征在于，步骤4中的设定值为额定值的2.5%。