Выпрямительно-инверторная подстанция

(21)21243 л 102 У иоо 1 02 .М 7/6 вки оеударотееяев 1 ео 4 ететСовете ееияеотроо СССРоо делам мзобретвиейя отрвтий 3) Отубликовано 25,78, Бю УЛК 621.315.0311.4(088,8) ень М 15тсцр и 1 о Отделениеим,В,И,Л е сокдиогоина в г. ектпотохнического ин 71) Заявите,ьят ВЪ 1 РЯМИТЕЛЬ 1 ОВЕРТОР 11 ЛЯ 11 ОДСТЛ 111 отдель ционнь реходцьми все лебател ме 1 ри а такж перекрь одного делах в работы очередь того, с но сложна за счет введения большого копиче 5 ства коммутационной аппаратуры.Известны схемы преобразовательныхподстанций, состоящих из отдепьных независи мых преобразовательных блоков, выпоппенных без жесткого заземления на старо 20 не постоянного тока с присоединением кзащитному заземлению через активные ипиактивно-емкостные элементы 3.Однако дпя фиксации потенциала попюсоьмоста в этих схемах необходимо включение25 дополнительных высокоомных симметрирующих ого т одного общего контур раничивает возможно ако напичи постоянного ток ти независимого рования мошнос(45) Дата опубликования описа 11 редпагаемая выпрямитепьно-инверторная подстанция предназначена для преобразованияэнергии переменнэгэтэка на вхэдевэнергию переменнэгэ тэка на выходе с прэмежуточным преобразованием в постоянный ток.Известны схемы подстанций для связи двух отдельных сетей переменного тока И, Щз.Из известных схем выпря м ительно-инверторных подстанций наиболее близкой по технической сущности является схема, состоящая из цепочки последовательно включенных мостов 11, Применено чередование мостов, работающих в выпрямитепьном и инверторном режимах. Каждая пара таких мостов вместе с соответствующей. коммутационной аппаратурой образует отдельную преобразовательную группу, "половинки" которой связаны с разными сетями переменного тока, Преобразо ватепьные мосты в этой схеме собраны пос-. ледовательно в один общий контур постояных блоков, а при вриях и коммута х операциях с одним из мостов в пей процесс оказываются вовлеченыостальные мосты подстанции. Ко ьные процессы, познякаощие в схевкпючении и выключении вентилей, е при коммутационных операциях и тиях на локалзуьтся в пределах моста, а распространяются в пресей схемы, что утяжеляет условия основного оборудования и в первуквысоковольтных вентилей. Кроме иовая схема подстанции достаточрезисторов, что несколько успожцяет схему подстанции. другая особенность такого схем- ного решения сязана с тем, что короткое замыкание (перекрытие изоляции) любой точки контура постоянного тока ца землю не вызывает аварийного состояния и прек- ращения передачи энергии: блок продолжает нормально работать, происходит перераспределение потенциапов расчетных точек схемы относительно потенциала земли. Более ипи 10 менее длительная работа блока в таком режиме не допустима, необходимо отключение блока зашитой и основная трудность в этом случае заключается в том, чтобы своевременно выявить факт кз (перекрытие изоляции). 15 Требуется разработка защиты, действующей по новому принципу, Кроме того,в четырех мостовом варианте схемы блока общий уровень изоляции оборудования на сторонепостоянного тока определяется двойным вып рямпенным напряжением преобразовательного моста.1.1 енью изобретения является упрощениепринципиальной схемы подстанции, максимапьная однотипосность оборудования и умень шенце воздействий на силовое оборудованиеподстанции.Это достигается тем, что схема выпрямитепьно-цнверторной подстанции состоитиз одного илн более независимых преобразова- З 0тельных блоков, каждый цз которых содержит две пары последовательно соединенныхвыпрямитепьного и инверторного мостов(два попубпока) с параппепьной связьюэтих пар на стороне постоянного тока, при35этом нижниепопюса инверторных мостовсоединены с землей непосредственно, а верхние полюса выпрямитепьных мостов соединены с землей через сглаживающие дроссе 40ли.Кроме того, в схеме преобразовательного блока, работающего на относительнонизком напряжении, практически не сказывается влияние собственных емкостей обору 45дования одного попубпока на колебатепьныепроцессы в другом попубпоке при включении и выключении вентилей и коммутационных операциях в нем.С цепью дапьнейшего упрощения схемыбпока .выпрямительные мосты блока соедине-ны с землей через общий сгпаживаюший дроссепь.На фиг. 1 и 2 изображены два вариантапредлагаемых схем выпрямительно-инверторной подстанции, состоящей цз одного преобразовательного блока.Две сети переменного тока 1 и 2 соединены посредством одного преобразовательного блока. Выпрямительные мосты 3, 4 подключены к питающей сети переменного тока 1 через трансформатор 5, а инверторные мосты 6, 7 к приемной сети переменного тока 2 - через трансформатор, 8.Трансформаторы 5 и 8 выполнены с расщепленнымц вентильнымн обмотками со схемами соединения попуобмоток в звезду" и в треугольник", что приводит за счет сэдания фазового сдвига в 30 эп, град между линейными напряжениями вентцльных обмоток к режиму двенадцатифазного преобразования.Две пары,поспедоватепьно соединенных выпрямцтепьного и инверторного мостов 3,6 и 4,7 включены параллельно на стороне постоянного тока, при этом нижние полюса инверторных мостов 6, 7 соединены с землей 9 .непосредственно, а верхние полкса выпрямитепьных мостов 3, 4 (см. фиг. 1) через сглаживающие дроссепи 10.С целью дальнейшего упрощения схемы блока верхние полюса выпрямцтепьных мостов 3, 4 соединены с землей 9 через общий сглаживающий дроссепь 10 (см. фиг. 2),Схема на фиг, 2 имеет практическое применение при работе преобразовательного блокана относительно низком напряжении, когдавлияние собственных емкостей оборудования одного полубпока на колебател процессы в другом попубпоке при включении ивыключении вентилей,. в нем незначительно.В предложенных схемах мосты 6 и 7,работающие в инверторном режиме, вкпючены бпижнимц к земле 9, что позволяет избежать возможность возникновения большихаварийных токов в оборудбвании порядка1(2-3)прц любых перекрытиях главнойТизоляции этого оборудования, а также при любых замыканиях на землю 9 контура постоянного тока, так как в контур аварийного тока входят протцвовключенные ЭЙС вентипьных обмоток трансформатора 8 цнвертора или индуктивность сглаживающего дросселя 10 ( Е - амплитудное значение фазногонапряжения вентицьных обмоток трансформаторов 5,8; Хт- индуктивное сопротивление рассеяния трансформатора 5 ипи 8, приведенное к схемцой стороне).Применение на подстанции отдельных независимых преобразовательных блоков устраняет недостаткцесвязанные с наличием одного общего контура.постоянного тока ц упрощает схему подстанции за счет сокращения дополнительных коммутационных устройств.Испопьзованце предлагаемых схем позволит сократить количество высоковольтной аппаратуры на стороне постоянного тока (высоковольтных вводов, разрядников, коммутирующих устройство). Кроме того, так как схемы исключают возможность протека. 604079 Составитель Л, Дементьевактор В, Гончуков Техред С. Беда Кбрректор А. Лакида 892 Подписноеого комитета Совета Министров СССизобретений и открытийЖ, Раушская наб., д, 4/5 каз 2108/45 Ш.П 1 И П 1дар стве ю дела Москва,3035 тент г, Ужгород, ул. Проек Филиал ПППния аварийных токов с большими кратностями, предусматривается возможным отказаться от разрядников с дополнительныщи токоограничивающими сопротивлениями ипринудительным дугогашением. Ф о рм у и а и з о б р е т е н и я 1. Выпрямитепьно-инверторная подстанция, состоящая из соединенных между ар.,бой двух или более выпрямительио-инверторных пар мостов, соединенных через трансформа.торы с линией переменного тока, и сглаживающих дросселей, о т и и ч а ю щ а яс я тем, что, с цепью уменьшения воздействий на силовое оборудование и упрощениеепринципиальной схемы подстанции, каждые две выпрямитепьно-инверторные пары мостов на стороне, постоянного тока включе ны параллельно, причем полюса инверторных мостов подсоединены к земле, а полюса выпрямитепьных мостов подсоединены к земле через сглаживающие дроссепи.2. Подстанция по п, 1,о т и и ч а ющ а я с я тем, что, с цепью уменыцения количества сглаживающих дроссепей, выпрямительные мосты блока соединены с землей через общий сглаживающий дроссепь,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство СССР% 164571, кп. Н 02 Р 3 5/42, 25.04.1962.2. Патент Швеции 376978,кп. Н 02, 3/36, 31,1,693, фОбоснование и выбор принципиальнойсхемы Выборгской преобразовательной поцстанции, Технический отчет НИИПТа потеме07/1 Л., 1974,