ВСТАВКА ДЛЯ СВЯЗИ ЭНЕРГОСИСТЕМ
INSERT FOR CONNECTING POWER SYSTEMS

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться в электроэнергетике.
Широко известная [1] вставка для связи энергосистем содержат преобразовательные мосты, соединенные полюсами между собой, а входы мостов связаны с шинами разных энергосистем. Недостаток такой вставки состоит в низкой надежности.
Наиболее близким по технической сути и достигаемым результатам является [2] вставка для связи энергосистем на постоянном токе, содержащая с каждой стороны мосты управляемых вентилей, которые подключены полюсами к конденсатору, а входы мостов соединены через выключатели с шинами энергосистем, а также диодные мосты. Это устройство-прототип имеет относительно низкую надежность и малую пропускную способность, что объясняется необходимостью периодической остановки для производства профилактических работ (проверка, чистка, замена поврежденных и отработавших деталей).
Техническим результатом данного предложения является повышение надежности и пропускной способности.
Технический результат достигается за счет того, что входы диодных мостов присоединены к вентильным обмоткам трансформаторов через входные выключатели диодных мостов, а полюса этих мостов подключены к полюсам вентильных мостов через два полюсных выключателя диодных мостов.
Дополнительно достижению технического результата способствует то, что полюсные и входные выключатели диодных мостов на каждой стороне связаны механически.
На чертеже приведена схема вставки для связи энергосистем.
К шинам энергосистем 1 и 2 через выключатели 3 и 4 подключены сетевые обмотки трансформаторов 5 и 6, к вторичным вентильным обмоткам которых подключены вентильные мосты 7 и 8 полностью управляемых вентилей, а через дополнительные входные выключатели 9 и 10 - диодные мосты 11 и 12. Имеются также полюсные выключатели 13, 16, подключающие диодные мосты к вентильным. На полюсах вставки установлен конденсатор 17.
Вставка работает следующим образом.
В штатном режиме состояния включены все выключатели 3, 4, 9, 10, 13, 14, 15, 16. Осуществляется передача энергии с шин одной энергосистемы 1 (2) в другую 2 (1). Это достигается за счет управления мостами 7 и 8, которые выполнены на полностью управляемых (запираемых) вентилях - запираемых тиристорах или транзисторах, шунтированных встречно параллельными диодами. Эти диоды внутри мостов не загружены, так как их сопротивление выше, чем сопротивление диодных мостов 11, 12. Это позволяет более эффективно охлаждать мосты 7, 8, так как их тепловыделение снижается.
При обмене энергией между энергосистемами 1 и 2, по графику задаваемыми диспетчерами, существуют периоды, когда обменная мощность невелика (например, глубокой ночью).
В эти промежутки времени диодные мосты 11, 12 могут отключаться для проведения профилактических работ. Для чего отключаются выключатели 9, 13, 15 и (или) 10, 14, 16. В это время их функции будут выполнять диоды в вентильных мостах 7, 8. Так как токи нагрузок в эти периоды невелики, то это не вызовет чрезмерный перегрев мостов 7, 8.
Таким образом, повышается коэффициент использования вставки, ибо не нужно ее отключать при необходимости проведения профилактических работ в диодных местах.
Источники информации:
1. Вставка постоянного тока. Авторское свидетельство СССР №826496. Бюллетень изобретений, 1981, №6.
2. Патент RU №2411627 с, H02M 7/483, 2007.