CN113783219B 一种混合式电网换相换流装置及其主回路计算方法 （国家电网有限公司）

US2003223256A1,2003一种混合式电网换相换流装置及其主回路本发明涉及一种混合式电网换相换流装置定设备选型参数；计算在链式STATCOM结构换流阀无功出力为0时，混合式电网换相换流装置的分别计算额定工况下，在链式STATCOM结构提供2所述混合式换流阀包括并联连接的全控型换流阀和半控型换流阀，阀的各相接线端子和所述全控型换流阀的各相接线端子分别对应连接所述换流变压器的计算在链式STATCOM结构换流阀无功出力为0时，混合式电网换相换流装置的无功消基于确定的混合式换流阀的设备选型参数以及混合式电网换相换流装置的无功消耗，2.如权利要求1所述的一种混合式电网换相换流装置的主回路参数计算方法，其特征3.如权利要求2所述的一种混合式电网换相换流装置的主回路参数计算方法，其特征4.如权利要求1所述的一种混合式电网换相换流装置的主回路参数计算方法，其特征在于：所述设备选型参数包括混合式换流阀中链式STATCOM结构换流阀的并联电抗阻值以及链式STATCOM结构换流阀的子模块数量以5.如权利要求1所述的一种混合式电网换相换流装置的主回路参数计算方法，其特征6.如权利要求1所述的一种混合式电网换相换流装置的主回路参数计算方法，其特征基于链式STATCOM结构换流阀提供相应的无功功率时的换相角，计算得到混合式电对交流系统进行矢量分析，得到阀侧相电压和阀侧相电流与交流基于阀侧相电压和阀侧相电流与交流系统功率因数之间的关系，计3基于换流装置的总无功消耗、换流变压器的无功消耗以及链式STATCOM结构换流阀提7.如权利要求6所述的一种混合式电网换相换流装置的主回路参数计算方法，其特征8.如权利要求6所述的一种混合式电网换相换流装置的主回路参数计算方法，其特征基于阀侧相电压和阀侧相电流与交流系统功率因数之间的关系，迭代4[0004](1)晶闸管换流器在进行换相时必须依靠交流系统电压进行换相，不利于新能源[0005](2)晶闸管换流器在提供有功功率的同时还需要消耗大量的无功功率(占直流输述半控型换流阀的各相接线端子和所述全控型换流阀的各相接线端子分别对应连接所述及模块化多电平换流阀或链式STATCOM结构换流5[0016]基于确定的混合式换流阀的设备选型参数以及混合式电网换相换流装置的无功[0017]优选地，所述设备选型参数包括混合式换流阀中链式STATCOM结构换流阀的并联交流系统进行矢量分析，得到阀侧相电压和阀侧相电流与交流系统功率因数之间的关系；6对，每一臂对的中心端子对应的连接到换流变压器的A、B、C三相；VSC换流阀也即链式STATCOM结构换流阀通过直挂方式接入交流系统，即链式STATCOM结构换流阀的各相直连7sasbvbapfbapfc分别为链式STATCOM结构换流阀出口换流变压器apfaapfb[0046]下面对混合式换流阀的工作过程进行分析，其工作过程apfb0和Iapfb分别为换相前后链式STATCOM结构换流阀出口换流变压器B相的电流。8[0072]基于上述实施例1提供的一种混合式电网换相换流装置，本实施例提供了一种混[0075]步骤3：基于步骤1中确定的混合式换流阀的设备选型参数以及步骤2中混合式电[0076]优选地，上述步骤1中，需要确定的设备选型参数包括混合式换流阀中链式STATCOM结构换流阀的并联电抗阻值以及链式STATCOM结构换流阀的子模块数量以及子模apf1为链式STATCOM结构换流阀的最大基波电流出力。可能发出的最大峰值电压和最大峰值电流进行选取，阀侧最大峰值电流不应超出IGBT器9Uh1为链式STATCOM结构换流阀补偿谐波所对应的谐波电h2为链式STATCOM结构换流阀阻塞谐波对应的谐波电压峰值；I1为基波电流峰值；Ih1为链式STATCOM结构换流阀补偿谐波x为换流变压因数，此时交流系统相电压与阀侧相电流的夹角为q=a+M/2度(μ1是阀侧并联链式相电压Uva与阀侧相电流Iva夹角为U,计算得到Uva：2＝2＝[0125]以下是阀侧并联STATCOM结构一次主设备参数计算方法，该参数反映了阀侧并联链式STATCOM结构对换流站谐波电流的抑制能力以及换流站无功补偿能力，同时还可对各 [0133]取阀侧并联链式STATCOM结构的安全裕度k＝1.5，选取IGBT额定电流为IIGBT=[0137]换流链的计算需要考虑并联STATCOM的控制功能，本发明实施例中并联链式h5733.72[0144]基于上述原则，需要阀侧并联链式STATCOM结构增加相应谐波的电压如下表4所其中U519分别表示[0149]阀侧并联链式STATCOM结构换流阀的无功出力按照Qapf＝200Mvar考虑，则链式[0155]阀侧链式STATCOM结构换流阀的最大峰值电流为发出基波电流与谐波电流线性叠[0165]混合式换流阀与常规LCC换流阀的区别在于在阀侧并联了链式STATCOM结构换流[0189]Qtransform[0200]链式STATCOM结构投入无功补偿功能前，直流电压200kV，直流电流5kA，触发角[0201]投入链式STATCOM结构，链式STATCO