专利名称：一种用于变电站电压调控的tcr型svc的系统调试方法
技术领域：
本发明涉及一种SVC的系统调试方法，特别涉及一种用于变电站电压调控 的TCR型SVC的系统调试方法。
背景技术：
静止型动态无功补偿(SVC)技术的;^始于上世纪70年代，是调节电压、 提高系统稳定性及平抑冲击负荷的重要技术措施，早期的SVC主要是饱和电抗 器(SR )型的，随着技术的发展目前SVC这个词往往专指使用晶闸管的静止无 功补偿装置，其中TCR (晶闸管控制电抗器)为最主要的应用形式，它往往与 可投切的容性补偿支路(FC)配合使用完成无功动态调节的功能。国内的SVC 技术近年来发展迅速，在钢厂等特殊负荷应用比较多，主要用于进行相关电能 质量的调节，而应用于输电网电压控制的大容量SVC数量相对较少，其对装置 各方面性能的要求也更高，从而凸现出其调试和试验的重要性。 一套简单高效 而又系统全面的调试方法将是对用于变电站的SVC装置运行可靠性和调控性能 的重要保证。 发明内容本发明的目的在于为保证用于变电站电压调控的TCR型SVC的正常稳定 运行并对其电压调控性能进行有效验证，提供了一种用于变电站电压调控的 TCR型SVC系统的调试方法，本发明方案和具体实施步骤如下调试状态下的系统状态及稳定计算分 析；单调谐滤波支路和TCR支路的合闸冲击试验；TCR支路的手动触发温升及 支路自动调整试验；SVC系统整体性能验证试验。本发明所述的调试状态下的系统状态及穂、定计算分析，首先结合变电站实 际情况采用PSASP或ETAP或PSIM或MATLAB程序模拟计算分析各种调试状态 下的电压水平和系统稳定性，这其中包括模拟调试时系统运行方式、计算分析 各种调试状态下系统电压状况、模拟计算线路和主变状态出现各种变动时的系 统状态，确定SVC性能验证的最佳运行调整方式和根据计算分析结果及实际运4行经验合理调整调试操作内容并制定事故预案；接着进行单调谐滤波支路和 TCR支路的合闸冲击试验，采用各条支路轮流冲击的方法，每条支路累计冲击 1-3次，同一条支路切除之后再投入的时间间隔不低于5分钟，TCR支路也需 进行沖击试验，但试验时闭锁触发信号，仅验证其在无电流时耐受额定电压的 能力；接下来进行TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试验，这其中包括 最后一次次冲击试r睑投入TCR支路之后不切除，手动方式下解除触发信号闭锁， 将容性补偿支路置于自动补偿状态、从最大触发角开始每隔10。逐级减小触发 角至最小，每个角度保持运行5-15分钟，记录相关数据，验证容性支路的自 动投入功能、维持TCR支路最小触发角运行不低于4小时，记录温升及相关数 据、从最小触发角开始每隔5。 -20°逐级增大触发角至最大，每个角度保持运 行5-15分钟，记录相关数据，验证容性支路的自动切除功能；最后通过具体 改变系统运行方式使系统电压迅速产生波动，^S正SVC的具体电压自动调整响 应性能。本发明的有益效果在于本发明将系统核算引入调试中，优化了调试项目 及其流程，有效节约了调试时间，提高了调试效率，同时保障了项目调试期间 的电压质量，达到既确保装置的正常运行又能对其性能作充分的验证的目的。
图1为svc装置基本构成图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。参见图1，整套SVC装置由一条TCR支路、两条无源滤波支路PF1和PF2 以及两条固定电容补偿支路FC1和FC2构成，以此套装置为例详述SVC系统调 试方法。首先结合变电站实际情况采用PSASP程序模拟计算分析各种调试状态下的 电压水平和系统稳定性。其中几个关键的部分包括单条容性支路投切造成各 级母线电压的波动有多大，以此为依据将从而更好地确定调试状态下投入多少 无功容量可基本保证系统电压的正常要求；在不同TCR出力和容性支i^切状 态下，是否有可能产生各种情况的谐波放大，从而确定一定的容性支絲4更切和 系统联跳逻辑；在何种方式下改变系统运行方式可确保系统电压在一定范围内 出现波动，但SVC仍能保持稳定并不会对正常运行的负荷产生较大的影响，以 此为依据确定SVC电压调整响应性能试验的最终实施内容和具体操作步骤。通过仿真计算并结合现场实际运行经-睑确定最终调试方案后，即可进行容性支路和TCR支路的带电冲击试验。容性支路的试验必须遵循先低次滤波支路、 后高次滤波支路、最后固定电容补偿支路的试验顺序，以免谐波放大。以图l 为例，先投入PF1， 2分钟后投入PF2，若系统电压允许则可再^LXFC1和FC2， 待5分钟后逐次切除，记录这中间的系统电压变化，观察各条支路的避雷器是 否有动作，如一切正常则待支路切除5分钟之后再行投入，往返沖击3次，最 后一次可根据实际情况在保证电压的情况下仅切除不必要的支路，如FC1和 FC2， PF1和PF2则保持投入，以保证TCR投入时能滤除谐波。TCR支路的沖击 试验时其触发信号保持闭锁状态，即使整条支路仅承受电压而没有电流流过， 每次沖击时间间隔也可少于5分钟，其间必须确保系统电压没有出现异动，支 路避雷器没有动作。TCR支路冲击试验第三次投入之后无需再切除，此时直接 解除触发信号闭锁，进入手动触发温升试验阶段，但其前提条件是已根据先前 的仿真结果和现场实际情况^了相应的滤波和容性补偿支路，以便保证下阶 段试验期间系统的电压质量。TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试验，主要包括的步骤有将容 性支路设置为自动投切，对于TCR支路从最大触发角开始每隔10°逐级减小触 发角至最小，每个角度维持运行10分钟，记录相关数据，此步骤中随感性出 力增加将导致系统电压降低，为维持电压稳定，SVC必将自动投入容性补偿支 路，此时即可验证其自动投入功能与逻辑；当将TCR支路的触发角调整至最小 时，需维持运行至少4小时，随时观察运行数据是否正常同时记录装置温升情 况，尤其是阀体、相控电抗器的上下层中心点和各连接点的温度，以验证TCR 支路的大电流持续运行能力；若期间无任何异常，则从最小触发角开始每隔10 °逐级增大触发角至最大，每个角度保持运行10分钟，记录相关数据，此步 骤中随感性出力减小将导致系统电压上升，为维持电压稳定，Svc必将切除相 应的容性补偿支路，此时可同时支路的自动切除功能；在以上试验正常的情况 下，将TCR出力调整转为自动，容性支路投切转为手动，手动依次投入数条容 性支路，维持运行后依次切除，-验证TCR支路的电压自动调整能力。至此，TCR 支路的手动触发温升及支路自动调整试验即告完成。最后进行SVC整体性能验证试验，即以前期的仿真计算分析为指导，通过 具体改变系统运行方式使系统电压迅速产生波动，采用录波仪记录分析TCR支 路电流和系统电压变化情况，从而駘、汪SVC的具体电压调整响应性能。实施例2:本实施例单调谐滤波支路和TCR支路的合闸冲击试验，采用轮流冲击的方法，冲击1次，同一条支路切除之后再投入的时间间隔不低于5分钟，TCR冲 击时闭锁触发信号。TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试I^，主要包括 以下子步骤1、最后一次冲击试验投入TCR支路之后不切除，手动方式下解 除触发信号闭锁，将容性补偿支路置于自动补偿状态；2、从最大触发角开始 每隔5°逐级减小触发角至最小，每个角度保持运行5-15分钟,记录相关数据， 此步骤中随感性出力增加将导致系统电压降低，为维持电压稳定，此时可同时 验证容性支路的自动投入功能；3 、维持TCR支路最小触发角运行不低于4小 时，记录温升及相关数据；4、从最小触发角开始每隔5。逐级增大触发角至 最大，每个角度保持运行5-15分钟，记录相关数据，此步骤中随感性出力减 小将导致系统电压上升，为维持电压稳定，此时可同时验证容性支路的自动切 除功能；5、将TCR出力调整转为自动，容性支路投切转为手动，手动依次投 入数条容性支路，维持运行后依次切除，以验证TCR支路的电压自动调整能力。 其它步骤及方法与实施例l相同。实施例3 :本实施例单调谐滤波支路和TCR支路的合闸沖击试验，采用轮流沖击的方 法，沖击2次，同一条支路切除之后再投入的时间间隔不低于5分钟，TCR沖 击时闭锁触发信号。TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试验，主要包括 以下子步骤1、最后一次冲击试验投入TCR支路之后不切除，手动方式下解 除触发信号闭锁，将容性补偿支路置于自动补偿状态；2、从最大触发角开始 每隔20°逐级减小触发角至最小，每个角度保持运行5-15分钟，记录相关数 据，此步骤中随感性出力增加将导致系统电压降低，为维持电压稳定，此时可 同时验证容性支路的自动^功能；3 、维持TCR支路最小触发角运行不低于 4小时，记录温升及相关数据；4、从最小触发角开始每隔20。逐级增大触发 角至最大，每个角度保持运行5-15分钟，记录相关数据，此步骤中随感性出 力减小将导致系统电压上升，为维持电压稳定，此时可同时验证容性支路的自 动切除功能；5、将TCR出力调整转为自动，容性支i^:切转为手动，手动依 次投入数条容性支路，维持运行后依次切除，以验证TCR支路的电压自动调整 能力。其它步骤及方法与实施例l相同。 实施例4:本实施例单调谐滤波支路和TCR支路的合闸沖击试验，采用轮流沖击的方 法，冲击l-3次，同一条支路切除之后再投入的时间间隔不低于5分钟，TCR 冲击时闭锁触发信号。TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试验，主要包括以下子步骤1、最后一次冲击试验投入TCR支路之后不切除，手动方式下 解除触发信号闭锁，将容性补偿支路置于自动补偿状态；2、从最大触发角开 始每隔5。 -20°逐级减小触发角至最小，每个角度保持运行5-15分钟，记录 相关数据，此步骤中随感性出力增加将导致系统电压降低，为维持电压稳定， 此时可同时验证容性支路的自动投入功能；3 、维持TCR支路最小触发角运行 不低于4小时，记录温升及相关数据；4、从最小触发角开始每隔5。 -20。逐 级增大触发角至最大，每个角度保持运行5-15分钟，记录相关数据，此步骤 中随感性出力减小将导致系统电压上升，为维持电压稳定，此时可同时#容 性支路的自动切除功能；5 、将TCR出力调整转为自动，容性支路投切转为手 动，手动依次投入数条容性支路，维持运行后依次切除，以验证TCR支路的电 压自动调整能力。其它步骤及方法与实施例l相同。
权利要求
1、一种用于变电站电压调控的TCR型SVC的系统调试方法，包括以下步骤1.1)调试状态下的系统状态及稳定计算分析；1.2)单调谐滤波支路和TCR支路的合闸冲击试验；1.3)TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试验；1.4)SVC整体性能验证试验。
2、 根据权利要求1所述用于变电站电压调控的TCR型SVC的系统调试方法， 其特征在于调试状态下的系统状态及稳定计算分析，采用PSASP或ETAP或 PSIM或MATLAB程序模拟计算各种调试状态下的电压水平和系统稳定性，以指 导具体调试方案的制定，其步骤包括2. l)根据变电站调度数据模拟调试时系统运行方式； 2. 2)计算分析各种调试状态下系统电压状况；2. 3)模拟计算线路和主变状态出现各种变动时的系统状态，确定SVC性 能验证的最佳运行调整方式；2. 4)根据计算分析结果，调整调试操作内容并制定事故预案。
3、 根据权利要求1或2所述根据权利要求1所述用于变电站电压调控的TCR 型SVC的系统调试方法，其特征在于单调谐滤波支路和TCR支路的合闸冲击 试验，采用轮流冲击的方法，沖击l-3次，同一条支路切除之后再投入的时间 间隔不低于5分钟，TCR沖击时闭锁触发信号。
4、 根据权利要求1或2所述用于变电站电压调控的TCR型SVC的系统调试方 法，其特征在于TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试验，主要包括以 下子步骤4.1) 最后一次沖击试验投入TCR支路之后不切除，手动方式下解除触发 信号闭锁，将容性补偿支路置于自动补偿状态；4.2) 从最大触发角开始每隔5。 -20°逐级减小触发角至最小，每个角度 保持运行5-15分钟，记录相关数据，此步骤中随感性出力增加将导 致系统电压降低，为维持电压稳定，此时可同时验证容性支路的自 动投入功能；4. 3)维持TCR支路最小触发角运行不低于4小时，记录温升及相关数据;4. 从最小触发角开始每隔5。 -20°逐级增大触发角至最大，每个角度 保持运行5-15分钟，记录相关数据，此步骤中随感性出力减小将导 致系统电压上升，为维持电压稳定，此时可同时验证容性支路的自 动切除功能；
5. 将TCR出力调整转为自动，容性支M切转为手动，手动依次^ 数条容性支路，维持运行后依次切除，以验证TCR支路的电压自动 调整能力。
全文摘要
本发明公开了一种用于变电站电压调控的TCR型SVC的系统调试方法，它包括调试状态下的系统状态及稳定计算分析、单调谐滤波支路和TCR支路的合闸冲击试验、TCR支路的手动触发温升及支路自动调整试验、系统整体性能验证试验。本发明将系统核算引入调试中，优化了调试项目及其流程，可有效节约调试时间，提高调试效率，并保障项目调试期间的电压质量，达到既确保装置的正常运行又能对其性能作充分的验证的目的。
文档编号H02J3/16GK101330215SQ20081010714
公开日2008年12月24日 申请日期2008年7月23日 优先权日2008年7月23日
发明者旻 孙, 肖红霞, 范瑞祥 申请人:江西省电力科学研究院