[发明专利]一种结合星形森变压器的潮流控制器

权利要求书

1.一种结合星形森变压器的潮流控制器，包括并联侧一次绕组、带分接头的森变压器二次绕组、串联侧二次绕组、串联侧三相旁路断路器CB_SE、并联侧二次绕组、并联侧三相断路器CB_SH、并联侧电力电子变换器VSC-SHUNT、直流侧电容C₁和C₂、直流侧断路器CB_C、串联侧电力电子变换器VSC-SERIES、串联侧一次绕组和控制器；其特征在于：所述的PCC1为设备接入外部三相线路的首端、所述的PCC2为设备接入外部三相线路的末端；所述的并联侧一次绕组A、B、C相分别并联于PCC1处线路的A、B、C相；所述的森变压器二次绕组对应的一次绕组为并联侧一次绕组，串联于PCC1和串联侧二次绕组之间；所述的串联侧二次绕组对应的一次绕组为串联侧一次绕组，串联于森变压器二次绕组和PCC2之间，并且与串联侧三相旁路断路器CB_SE并联；所述的并联侧二次绕组对应的一次绕组为并联侧一次绕组，与并联侧三相断路器CB_SH串联；所述的并联侧电力电子变换器VSC-SHUNT串联于并联侧三相断路器CB_SH和直流侧电容C₁之间；所述的直流侧电容C₁和C₂串联于并联侧电力电子变换器VSC-SHUNT和串联侧电力电子变换器VSC-SERIES之间；所述的直流侧断路器CB_C两端分别与直流侧电容C₁和C₂相连；所述的串联侧电力电子变换器VSC-SERIES串联于直流侧电容C₂和串联侧一次绕组之间；所述的串联侧一次绕组与串联侧电力电子变换器VSC-SERIES串联；所述的控制器分别向并联侧电力电子变换器VSC-SHUNT、串联侧电力电子变换器VSC-SERIES和带分接头的森变压器二次绕组发送并联侧变流器开关信号、串联侧变流器开关信号和分接头选择信号。

2.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的并联侧一次绕组为不带分接头绕组，且三相绕组联结方式为星形不接地联结。

3.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的带分接头的森变压器二次绕组一共有3组三相二次绕组，所有绕组分接头数目相同且为大于1的奇数，这3组绕组分别每一组都以下述方式串联于PCC1和PCC2之间的线路的A、B、C相中：以串联在A相线路中的组三相二次绕组为例，其A相绕组L_AA的分接头选择器S_AA与PCC2的A相线路相连，A相绕组L_AA的中间分接头与B相的分接头选择器S_BA相连，B相绕组L_BA的中间分接头与C相的分接头选择器S_CA相连，C相绕组L_CA的中间分接头与PCC1的A相线路相连。

4.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的串联侧二次绕组为不带分接头绕组。

5.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的并联侧二次绕组为不带分接头绕组，且三相绕组联结方式为星形不接地联结。

6.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的并联侧电力电子变换器VSC-SHUNT采用模块化多电平换流器（MMC）结构。

7.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的串联侧电力电子变换器VSC-SERIES采用模块化多电平换流器（MMC）结构。

8.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的串联侧一次绕组为不带分接头绕组，且三相绕组联结方式为星形不接地联结。

9.如权利要求1所述的一种结合星形森变压器的潮流控制器，其特征是：所述的控制器的包含森变压器二次绕组分接头选择控制器、并联侧电力电子变换器VSC-SHUNT开关信号控制器、串联侧电力电子变换器VSC-SERIES开关信号控制器；控制方法相应地分别采用功率开环控制、dq轴解耦PI电压或无功外环加PI电流内环控制、dq轴解耦PI电压或功率外环加PI电流内环控制。