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1、10申请公布号CN104134998A43申请公布日20141105CN104134998A21申请号201410382833922申请日20140805H02J3/0020060171申请人南京南瑞继保电气有限公司地址211106江苏省南京市江宁经济技术开发区胜太路99号申请人南京南瑞继保工程技术有限公司72发明人潘磊田杰沈全荣王新宝卢宇董云龙常宝立54发明名称一种静止同步串联补偿器的起动方法及停运方法57摘要本发明公开一种静止同步串联补偿器的起停方法，起动过程包括先将换流器连接至并联变压器，合并联变压器进线开关对换流器进行充电至直流电压稳定；然后断开并联变压器进线开关，通过转换开关将换流器。
2、连接至串联变压器；解锁换流器、控制使串联变压器旁路开关电流到接近零；再断开串联变压器旁路开关，待线路稳定后换流器进入正常的运行方式；停运时，先切换换流器的控制方式，使旁路开关在零电流附近合闸，之后控制使串联变压器电流逐渐降为零、退出串联变压器，然后闭锁换流器。此方法可以有效抑制串联变压器投退时换流器的过电压和过电流，减小交流线路的电流振荡和对串联变压器的冲击，实现静止同步串联补偿器的平稳起动和停运。51INTCL权利要求书2页说明书4页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书4页附图2页10申请公布号CN104134998ACN104134998A1/2页2。
3、1一种静止同步串联补偿器的起动方法，所述的静止同步串联补偿器包含一个换流器、一个并联变压器、一个串联变压器以及至少一个串联侧变压器旁路开关，其特征在于所述起动方法包括如下步骤A1设置静止同步串联补偿器起动的初始状态；A2连接换流器与并联变压器，合并联变压器进线开关，对换流器进行不控充电，充电结束后进入步骤A3；A3断开换流器与并联变压器的连接，并连接换流器与串联变压器，稳定后进入步骤A4；A4以旁路开关零电流控制方式解锁换流器；A5控制串联变压器旁路开关电流逐渐减小到电流阈值以内后，断开串联变压器旁路开关；A6线路稳定运行后，静止同步串联补偿器进入正常的运行方式，完成起动过程。2如权利要求1所。
4、述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于步骤A1设置的初始状态包括换流器与并联变压器、串联变压器均断开连接，串联变压器旁路开关闭合，并联变压器进线开关断开。3如权利要求1、2所述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于所述的连接通过机械开关或由电力电子器件构成的开关来实现。4如权利要求1所述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于若在并联变压器阀侧串联有启动电路，所述起动步骤A2中，合并联变压器进线开关之前先投入启动电路，充电结束后再退出启动电路。5如权利要求4所述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于所述串联的启动电路包括并联的电阻和开关。6如权利要求1所述的一种。
5、静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于所述起动方法适用于如下电压源型换流器拓扑结构，包括但不限于两电平、三电平、变压器多重化、或者模块化多电平。7如权利要求1所述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于起动步骤A4中所述的旁路开关零电流控制方式，通过其控制能够使流过旁路开关的电流接近零。8如权利要求1所述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于所述起动步骤A4、A5中，串联变压器旁路开关为机械开关或由电力电子器件构成的开关。9如权利要求1所述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于所述起动步骤A5中的电流阈值，为所述串联变压器旁路开关正常断开所能承受的最大电流值。10如权利。
6、要求1所述的一种静止同步串联补偿器的起动方法，其特征在于所述起动方法适用于线间潮流控制器，将至少一个换流器连接至并联变压器，按上述步骤起动。11一种静止同步串联补偿器的停运方法，所述的静止同步串联补偿器包含一个换流器、一个串联变压器以及至少一个串联侧变压器旁路开关，其特征在于所述停运方法包括如下步骤B1将换流器切换为旁路开关零电流控制方式，稳定后进入步骤B2；B2合串联变压器旁路开关，稳定后进入步骤B3；B3控制使串联变压器电流逐渐降为电流阈值以内，稳定后进入步骤B4；权利要求书CN104134998A2/2页3B4闭锁换流器，将串联变压器从交流线路退出，完成停运过程。12如权利要求11所述的。
7、一种静止同步串联补偿器的停运方法，其特征在于所述起停方法适用于如下电压源型换流器拓扑结构，包括但不限于两电平、三电平、变压器多重化、或者模块化多电平。13如权利要求11所述的一种静止同步串联补偿器的停运方法，其特征在于停运步骤B1中所述的旁路开关零电流控制方式，通过其控制能够使流过旁路开关的电流接近零。14如权利要求11所述的一种静止同步串联补偿器的停运方法，其特征在于所述停运步骤B1、B2中，串联变压器旁路开关为机械开关或由电力电子器件构成的开关。15如权利要求11所述的一种静止同步串联补偿器的停运方法，其特征在于所述停运步骤B3中的电流阈值，为所述串联变压器旁路开关正常断开所能承受的最大电。
8、流值。16如权利要求11所述的一种静止同步串联补偿器的停运方法，其特征在于所述停运方法适用于线间潮流控制器，将至少一个换流器连接至并联变压器，按上述步骤停运。权利要求书CN104134998A1/4页4一种静止同步串联补偿器的起动方法及停运方法技术领域0001本发明涉及一种柔性交流输电技术，具体涉及一种静止同步串联补偿器的起停方法。背景技术0002随着大型电力系统的互联以及各种新设备的使用，在使发电、输电更经济、更高效的同时也增加了电力系统的规模和复杂度；再加上大量的分布式发电系统接入电网，使传统的固定由输电网向配电网传送的潮流发生逆向；用户负荷的不断增长需要潮流控制手段提高现有的功率输送能力。
9、；正在蓬勃发展的智能电网和电力市场间复杂的功率交换需要频繁的潮流控制。0003静止同步串联补偿器，SSSCSTATICSYNCHRONOUSSERIESCOMPENSATOR,是比较常见的提高系统输电能力和调控能力的柔性输电设备，其原理是在所串联的线路上注入一个大小和线路电流无关而且相位和线路电流相位垂直的电压，改变该电压大小就相当于改变线路的有效阻抗，从而可以控制系统潮流。因为它是基于电力电子器件的补偿设备，不会像固定串补及可控串补那样出现次同步谐振SSR。静止同步串联补偿器在潮流控制和增强系统稳定性方面的效果和UPFC相差不大，但其使用的电力电子器件只有UPFC的一半，造价要比相同控制能力。
10、的UPFC低得多。0004国外也没有单独的静止同步串联补偿器工程，但其作为UPFC工程的一部分运行方式有工程应用；目前国内对静止同步串联补偿器研究的较多的是其控制策略，潮流控制、阻尼系统振荡等控制功能，对其起停方式研究的比较少。常见的静止同步串联补偿器包含一个换流器，一个或者多个串联变压器以及串联变压器旁路开关。一般的起动方式步骤为断开串联变压器旁路开关、投入串联变压器，给换流器进行不控充电，再按设定的控制方式解锁换流器，完成起动；或者通过一个直流电源给换流器电容进行充电，再解锁换流器、断开变压器旁路开关，完成起动；停运时先锁闭换流器，后再退出变压器。这种起停方式在串联变压器投入但换流器闭锁时。
11、，会在变压器和换流器产生很大的电压，甚至使变压器饱和，同时会造成换流器电容的过充，影响换流器设备的安全；另外，在变压器投入和退出瞬间线路电流也会有很大的突变，对交流系统的潮流产生很大影响。0005为了解决以上起停方式的不足，提高静止同步串联补偿器起停的稳定性和可靠性，充分发挥静止同步串联补偿器的优势，需要一种更稳定、更适合工程应用的起停方式。发明内容0006本发明的目的，在于提供一种静止同步串联补偿器的起停方法,其可以有效抑制换流器解、闭锁以及串联变压器投退时换流器的直流过电压和过电流，减小串联侧交流线路的电流振荡和对串联变压器的冲击，实现静止同步串联补偿器的平稳起动和停运，提高系统的稳定性和。
12、可靠性。0007为了达成上述目的，本发明的解决方案是说明书CN104134998A2/4页50008一种静止同步串联补偿器的起动方法，所述的静止同步串联补偿器包含一个换流器、一个并联变压器、一个串联变压器以及至少一个串联侧变压器旁路开关，所述起动方法包括如下步骤0009A1设置静止同步串联补偿器起动的初始状态换流器与并联变压器、串联变压器均断开连接，串联变压器旁路开关闭合，并联变压器进线开关断开。0010A2连接换流器与并联变压器，合并联变压器进线开关，对换流器进行不控充电，充电结束后进入步骤A3；0011A3断开换流器与并联变压器的连接，并连接换流器与串联变压器，稳定后进入步骤A4；0012。
13、A4以旁路开关零电流控制方式解锁换流器；0013A5控制串联变压器旁路开关电流逐渐减小到电流阈值以内后，断开串联变压器旁路开关；0014A6线路稳定运行后，静止同步串联补偿器进入正常的运行方式，完成起动过程；0015一种静止同步串联补偿器的停运方法，所述的静止同步串联补偿器包含一个换流器、一个串联变压器以及至少一个串联侧变压器旁路开关，所述停运方法包括如下步骤0016B1将换流器切换为旁路开关零电流控制方式，稳定后进入步骤B2；0017B2合串联变压器旁路开关，稳定后进入步骤B3；0018B3控制使串联变压器电流逐渐降为电流阈值以内，稳定后进入步骤B4；0019B4闭锁换流器，将串联变压器从交。
14、流线路退出，完成停运过程；0020进一步地若在并联变压器阀侧串联有启动电路，所述起动步骤A2中，合并联变压器进线开关之前先投入启动电路，充电结束后再退出启动电路。0021进一步地上述串联的启动电路包括并联的电阻和开关。0022进一步地上述的连接通过机械开关或由电力电子器件构成的开关来实现。0023进一步地上述起停方法适用于如下电压源型换流器拓扑结构，包括但不限于两电平、三电平、变压器多重化、或者模块化多电平。0024进一步地起动步骤A4和停运步骤B1中所述的旁路开关零电流控制方式，通过其控制能够使流过旁路开关的电流接近零；0025进一步地上述起动步骤A4、A5和停运步骤B1、B2中，串联变压器。
15、旁路开关为机械开关或由电力电子器件构成的开关。0026进一步地上述起动步骤A5和停运步骤B3中的电流阈值，为所述串联变压器旁路开关正常断开所能承受的最大电流值。0027进一步地上述起停方法适用于线间潮流控制器，将至少一个换流器连接至并联变压器，按上述步骤起动和停运。0028采用上述方案后，本发明可以实现静止同步串联补偿器的平稳启动和停运在起动时，换流器经过并联变压器充电结束后，再按旁路开关零电流的控制方式解锁，在旁路开关电流接近为零、线路电流基本上全经串联变压器流过后，断开旁路开关，这样使串联变压器投入时对变压器以及换流器没有冲击，对交流系统也基本没有影响，实现了静止同步串联补偿器的平稳接入；。
16、在停运时，先将换流器切换为旁路开关零电流的控制方式，使得旁路说明书CN104134998A3/4页6开关在投入时线路基本没有扰动，旁路开关投入后再控制使串联变压器电流逐渐降为接近零，使串联变压器平稳地退出，之后再闭锁换流器，交流系统和换流器基本没有扰动。采用上述起停方案，可以提高静止同步串联补偿器的稳定性和可靠性。附图说明0029图1是本发明一个实施例的静止同步串联补偿器的单相等效结构图；0030图2是本发明一个实施例的加入启动电路后的静止同步串联补偿器的单相等效结构图；0031图3是本发明的起停流程图。具体实施方式0032下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。0033本发明提供一种。
17、静止同步串联补偿器的起停方法，所述的静止同步串联补偿器如图1所示，图中，1为并联变压器进线开关、2为并联变压器、3为转换开关、4为换流器、5为串联变压器、6为串联变压器线路侧绕组并联的旁路开关、7为线路值等电抗；换流器4的交流侧通过转换开关3分别连接至并联变压器2和串联变压器5。0034图3是本发明中静止同步串联补偿器的起动和停运方式流程图。0035所述的起动方法为先通过并联变压器2将换流器4接入交流系统进行充电，再将换流器4连接至串联变压器5、并解锁换流器4，之后投入串联变压器5，起动的步骤如下0036A1设置静止同步串联补偿器起动的初始状态换流器4与并联变压器2、串联变压器5均断开连接，串。
18、联变压器旁路开关6闭合，并联变压器进线开关1断开。0037A2连接换流器4与并联变压器2，合并联变压器进线开关1，对换流器4进行不控充电，充电结束后进入步骤A3；0038如本发明另一个实施例图2所示，可以在并联变压器2阀侧串联启动电路8，在合并联变压器进线开关1前先投入启动电路8，减小并联变压器2投入时对换流器4的冲击，并联变压器2投入后再退出启动电路8；前述串联的启动电路8包括并联的电阻和开关。0039A3断开换流器4与并联变压器2的连接，并连接换流器4与串联变压器5，稳定后进入步骤A4；0040A4以旁路开关零电流控制方式解锁换流器4；0041A5控制串联变压器5旁路开关电流逐渐减小到电流。
19、阈值以内后，断开串联变压器旁路开关6；0042A6线路稳定运行后，静止同步串联补偿器进入正常的运行方式，完成起动过程；0043所述停运方法包括如下步骤0044B1将换流器4切换为旁路开关零电流控制方式,稳定后进入步骤B2；0045B2合串联变压器旁路开关6,稳定后进入步骤B3；0046B3控制使串联变压器5电流逐渐降为电流阈值以内,稳定后进入步骤B4；0047B4闭锁换流器4，将串联变压器5从交流线路退出，完成停运过程；0048前述的连接通过机械开关或由电力电子器件构成的开关来实现，如图1、图2所示说明书CN104134998A4/4页7的转换开关3。0049前述的起停方法适用于采用两电平、三。
20、电平、变压器多重化、或者模块化多电平等不同拓扑结构电压源换流器的静止同步串联补偿器。0050前述起动步骤A4和停运步骤B1中所述的旁路开关零电流控制方式，通过其控制能够使流过旁路开关的电流接近零；0051前述起动步骤A4、A5和停运步骤B1、B2中，串联变压器旁路开关6可以为机械开关或由电力电子器件构成的开关。0052在本实施例中，起动步骤A5和停运步骤B3中的电流阈值，为所述串联变压器旁路开关6正常断开所能承受的最大电流值，对于不同的工程、不同的旁路开关，电流阈值不同，此为公知技术，不再赘述。0053前述起停方法适用于线间潮流控制器，将至少一个换流器连接至并联变压器，按上述步骤起动和停运。0。
21、054需要说明的是,本发明中的各元件，如电抗器、电阻、开关等，大多是指等效元件；也就是说，电路结构中的等效元件既可以是单个的元件，也可以是多个同样的元件级联串联、并联等而成。对于本发明实施例中的任何等效元件，能够实现同样功能的任何等效电路应当都涵盖在本发明实施例的保护范围之内。0055最后应该说明的是结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的专利要求保护范围之内。说明书CN104134998A1/2页8图1图2说明书附图CN104134998A2/2页9图3说明书附图CN104134998A。