Устройство для подключения настроенной электропередачи к сети переменного тока

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 746810 (61) Дополнительное к авт. свил-ву аоод ее4фур@ " (5T) М; Кмт —:.

Н 02 J 3/04 (22)Заявлено 04,04.78(21) 2599188/24-07 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР

1 (23) Приоритет

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень ¹25 по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.

061(088 8) Дата опубликования описания 09.07.80 (72) Авторы изобретения

А. Х. Калюжный, Э. С, Лукашов и Ю. С. Певзнер Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ НАСТРОЕННОЙ

ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ К СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение касается передачи электрической энергии переменным током и может быть использовано для включения и обеспечения параллельной работы настроенной электропередачи с сетью переменного тока.

Известно использование для параллельной работы линии электропередач сило вых трансформаторов с регулированием напряжения под нагрузкой и бустер-трансфор. о маторов, позволяющих регулировать фазу напряжения, и ограниченном диапазоне (10-15 ) Щ

Однако эти устройства не позволяют осуществить совместную работу настроен15 ной электропередачи и сети переменного тока. Это объясняется тем, что для обеспечения параллельной работы настроенной электропередачи с сетью переменного тока необходимо компенсировать сдвиг фаз напряжения, составляющий 0 180 .

+ о

Известно также устройство для подключения настроенной электропередачи к сети переменного тока, содержащее три

2 основных элемента, включенных последовательно: трансформатор связи, блок транспозиции фаз и блок поперечного регулироваиия напряжения, которое позволяет осуществить параллельную работу настроенной электропередачи с сетью пе- ременного тока. Предварительно по сдвигу фаз напряжения определяется необходимая группа соединения трансформатора связи и положение выключателей блока транспозиции фаз 2 . Затем, после включения, путем плавной регулировки блока поперечного регулирования напряжения устанавливают нужный режим работы.

Существенным недостатком известного устройства является его сложность и громоздкость.

Кроме основного силового трансформатора связи данное устройство содержит два дополнительных трансформатора, обеспечивающих плавное поперечное регулирование напряжения, а также девять высоковольтных выключателей. При плавном

3 поперечном регулировании н апряжения о па угол в 30 модули векторов напряжений по концам регулировочного устройстЬа отличаются на 14%, К примеру, для напряжения 500 кВ это отличие составляет 70 кВ. Поэтому при необ5 ходимости регулирования перетока активной мощности Р через это устройство, что обеспечивается только поперечным регулированием, появляется необходимость в продольном регулировании напряжения

У ввйду появленйя уравнительных перетоков реактивной мощности О, Существуют также трудности плавного поперечногорегулированйя напряжения на углы, превышающие граничные значения зон плавного поперечйого регулирования напряжения, а именно 30-40, 90-100 и т.д. Для этого необходимо воздействовать одновременно на восемь высоковольтных выключателей, что представляется затруднительным.

1Лелью изобретения является упрощение и повышения надежности.

Это достигается тем, что в устройстве для подключения настроенной электро- передачи к сети переменного тока, содержащее трансформатор связи, блок транспозиции фаз и блок поперечного регулирования напряжения, которые последовательно включены между передающим концом настроенной электропередачи и сетью переменного тока, при этом трансформатор связи выполнен с переключением обмоток с /Y — 12 на /Y — 6, блок поперечного регулирования напряжения выполнен в виде двух дополнительных р обмоток трансформатора связи, которые соединейы со вторичной обмоткой трансформатора связи по схеме "двойной зигзаг"и снабжены отпайками для продольно-поперечного регулирования.

7468

Отсутствует

Прям ая

Обратная

Огсутствует

Прямая .

Обратная

Ого утствует

12 ,12

12

12

Кроме того, число витков дополнительных обмоток трансформатора связи

45. равно 1/3 числа витков его вторичной обмотки.

На фиг. 1 изображена схема.вклю-чения устройства в сеть; на фиг. 2— трехфазный силовой трансформатор с двумя дополнительными обмотками во вторичной цепи.

Устройство содержит трехфазный силовой трансформатор 1, соединенный последовательно с блоком транспозиции фаз 2.

Трехфазный силовой трансформатор 1 содержит первичную обмотку 3, вторичную обмотку 4, а дополнительные обмотки

5 и 6 подсоединены к обмотке 4 по схеме

"двойной зигзаг". Переключение группы соединения обмоток трансформатора 1 с

А tg — 12 на (И - 6 осуществляется высоковольтными выключателями

7-10.

Трехфазный силовой трансформатор 1 работает при двух группах соединения об- моток: А / А — 12, при этом включены выключатели 7 и 8, или p/g - — 6, при этом включены выключатели 9 и 10. . Переключение группы соединения обмоток трансформатора обеспечивает сдвиг фазы напряжения на 180 . Блок транспозиции фаз 2 позволяет осуществить сдвиг фазы напряжения на 120 (прямая транспозиция) и 240 (обратная транспозиция). Совместное использование переключения группы соединения обмоток и блока трансформации фаз позволяет осуществить дискретное поперечное регулирование напряжения с шагом 60 (см. табл.).

Благодаря наличию двух дополнительных обмоток в каждой фазе, достигается не только поворот вектора напряжения данной фазы на заданный угол поперечного регулирования 9, но и одновременное регулирование вектора напряжения фазы "а по модулю (продольное регулирование). Это достигается путем последовательного подключения к основной обмотке фазы "а" двух дополнительных обмоток фаз "8" и с", включенных, как показано на фиг. 2.

Число витков, т.е. соответствующая отпайка в каждой из двух дополнительных обмоток, выбирается в соответствии с углом поперечно1 о регулирования 8 .

Для того, чтобы обеспечить плавное продольно-поперечное регулирование напряжения во всем диапазоне углов, необходимо использовать соответствующие высоковольтные выключатели, обеспечивающие нужную группу соединения обмоток трансформатора связи (Л/Л- 12

746810

5 или Л/ — 6), а также нужную комбинацию транспортирования фаз. Первое реализуется при помощи высоковольтных выключателей 7-10, второе — при помощи блока транспозиции фаз.

Предложенное устройство работает следующим образом.

При сдвиге фазы напряжения на угол о

0 между концом настроенной электропередачи и сетью переменного тока оп- 1О ределяется ближайший угол, кратный 60, который реализуется согласно таблице, а дополнительный угол обеспечивается плавным продольно -поперечным регулированиемм. 1S

Таким образом реализуется постоянная цель.

В данном устройстве для подключения) настроенной электропередачи к сети переменного тока число трансформаторов Zo снизилось до одного, а число коммутирующих элементов сократилось с девяти до семи. Таким образом, существенно снизилась стоимость устройства, повысипаса его надежность. Изобретение позво- 25 лит оптимизировать режимы энергосистемы, включающие настроенные электро-. передачи, и снизить потери активной мощности всего энергообъединения.

Формула изобретения 30

1 Устройство для подключения настроенной электропередачи к сети перемен6 ного тока, содержащее трансформатор связи, блок транспоз щии фаз и блок поперечного регулирования налряжения," которые последовательно включены между передающим концом настроенной электропередачи и сетью переменного тока, при этом трансформатор связи выполнен с переключением обмоток с Я/) - 12 на Я/ - 6, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, блок поперечного регулирования напряжения выполнен в виде двух дополнительных обмоток трансформатора связи, которые соединены со вторичной обмоткой трансформатора связи по схеме

"двойной зигзаг" и снабжен отпайками для продольно-поперечного регулирования, 2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что число витков дополнительных обмоток трансформатора связи равно 1/3 числа витков его вторичной обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Алексеенко Г. В. Параллельная работа трансформаторов и автотрансформаторов. Трансформаторы, вып. 17,-М., ГЭИ, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

М 564679, кл. Н 02 ."1 3/04, 1973 (прототип) .