一种多场景适配型静止同步调相机功率系统的制作方法

本发明涉及一种同步调相机功率系统，尤其涉及一种多场景适配型静止同步调相机功率系统。

背景技术：

1、随着新能源并网规模的持续扩大，静止同步调相机作为电网动态支撑、电压稳定控制的核心装备，其应用场景日益多样化，室内配电室、户外预制舱等不同场景对调相机功率系统的结构紧凑性、安装灵活性、功率扩展性提出了更高要求。

2、现有静止同步调相机功率系统功率阀组多为非标准化设计，无法通过串联扩展实现功率等级的灵活调整，通用性差；并且存在阀组内部连线较为复杂，工程部署效率低下。此外，现有功率阀组的绝缘支撑多为一体化支撑固定安装形式，安装灵活性较差，增加串联功率阀组数须重新设计绝缘支撑，拓展性差，改造与运维成本高。

技术实现思路

1、发明目的：本发明目的是提供一种多场景适配型静止同步调相机功率系统，实现功率等级灵活扩展、结构紧凑集成、运输安装便捷，可快速适应室内布置及预制舱等多种应用场景，提高工程适用性与现场部署效率。

2、技术方案：本发明包括模块式功率阀组和独立式绝缘支撑，所述独立式绝缘支撑设置于模块式功率阀组的底部，用于实现模块式功率阀组对地的电气绝缘；所述独立式绝缘支撑具有单独安装模式和组合安装模式：在单独安装模式下，单个独立式绝缘支撑固定于单个模块式功率阀组的底部；当多个模块式功率阀组通过串联构成功率链使用时，采用组合安装模式，即相邻两个模块式功率阀组共用同一个独立式绝缘支撑，所述独立式绝缘支撑分别与两个模块式功率阀组的底部固定连接，使各模块式功率阀组的绝缘支撑形成整体受力结构。

3、所述模块式功率阀组包括安装框架、h桥功率单元、接口箱及超级电容，所述h桥功率单元、接口箱及超级电容采用插箱式安装于安装框架内。

4、所述接口箱为高压箱与滤波单元集成式结构，所述接口箱内部设有高压箱区域和滤波单元区域，所述高压箱区域与滤波单元区域电气连接；所述接口箱对外设有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口用于连接超级电容，所述第二接口用于连接h桥功率单元，所述第三接口用于连接外部控制信号。这种集成化设计减少了外部线缆数量，降低了杂散电感，提高了系统的电磁兼容性能。

5、所述模块式功率阀组底部开设有安装孔，所述独立式绝缘支撑通过该安装孔与模块式功率阀组固定连接；在组合安装模式下，独立式绝缘支撑分别与相邻两个模块式功率阀组底部的安装孔固定连接。

6、所述模块式功率阀组采用独立屏柜分体运输安装模式或预制舱整体集成运输安装模式；在独立屏柜分体运输安装模式下，单个模块式功率阀组作为独立屏柜分体运输至现场，经现场拼装、接线、调试后投入使用；在预制舱整体集成运输安装模式下，多个模块式功率阀组在预制场地完成集成装配后整体装入预制舱运输至现场。

7、所述预制舱内设有独立的舱级控制室和功率室，所述功率室内布设有模块式功率阀组、功率链、电力电缆、独立式绝缘支撑及水冷管路系统。

8、所述预制舱的舱壁设有电力电缆接口和水冷管路接口，所述电力电缆接口用于连接外部一次电缆，所述水冷管路接口用于连接外部冷却水源。

9、所述舱级控制室内布设有交换机、采样盒、配电设备。

10、所述功率链通过电力电缆与户外一次电力系统电气连接。

11、所述功率链的前方设有水冷管路系统，所述水冷管路系统用于对功率链进行散热。

12、有益效果：本发明具有以下优点：

13、（1）功率扩展灵活便捷：模块式功率阀组采用标准化模块化架构，可通过串联扩展组合形成不同功率等级的功率链，且可通过增减模块数量灵活调整功率等级，通用性强，适配不同电网功率需求，同时绝缘支撑结构采用独立式而非整体式，增减模块时只需同时相应增加或减少独立式绝缘支撑，无需重新设计整体结构，配置灵活，后期拓展性强，降低了改造与运维成本；

14、（2）结构集成度高、稳定性强：模块式功率阀组采用插箱式安装，内部集成h桥功率单元、接口箱、超级电容，且接口箱采用高压箱与滤波单元集成设计，简化外部接线，提升结构紧凑性；h桥功率单元的大电流穿墙端子保障电流传输稳定，进一步提升系统运行可靠性；

15、（3）多场景适配性强：支持独立屏柜分体运输与预制舱整体集成运输两种模式，可快速适配室内、预制舱等多种应用场景，大幅缩短现场施工周期，提升工程部署效率；

16、（4）运行稳定性高：功率链前方设置的水冷管路系统可实现高效散热，保障系统在长期高负荷运行下的温度稳定，避免过热损坏，延长设备使用寿命，进一步提升系统运行可靠性与实用性，适配大功率、长时间运行需求。

1.一种多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，包括模块式功率阀组（100）和独立式绝缘支撑（400），所述独立式绝缘支撑（400）设置于模块式功率阀组（100）底部；所述独立式绝缘支撑（400）具有单独安装模式和组合安装模式：在单独安装模式下，单个独立式绝缘支撑（400）固定于单个模块式功率阀组（100）的底部；当多个模块式功率阀组（100）通过串联构成功率链（200）使用时，采用组合安装模式，相邻两个模块式功率阀组（100）共用同一个独立式绝缘支撑（400），所述独立式绝缘支撑（400）分别与两个模块式功率阀组（100）的底部固定连接，使各模块式功率阀组（100）的绝缘支撑形成整体受力结构。

2.根据权利要求1所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述模块式功率阀组（100）包括安装框架（101）、h桥功率单元（102）、接口箱（103）及超级电容（104），所述h桥功率单元（102）、接口箱（103）及超级电容（104）采用插箱式安装于安装框架（101）内。

3.根据权利要求2所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述接口箱（103）为高压箱与滤波单元集成式结构，所述接口箱（103）内部设有高压箱区域（103a）和滤波单元区域（103b），所述高压箱区域（103a）与滤波单元区域（103b）电气连接；所述接口箱（103）对外设有第一接口（1031）、第二接口（1032）和第三接口（1033），所述第一接口（1031）用于连接超级电容（104），所述第二接口（1032）用于连接h桥功率单元（102），所述第三接口（1033）用于连接外部控制信号。

4.根据权利要求1所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述模块式功率阀组（100）底部开设有安装孔，所述独立式绝缘支撑（400）通过该安装孔与模块式功率阀组（100）固定连接；在组合安装模式下，独立式绝缘支撑（400）分别与相邻两个模块式功率阀组（100）底部的安装孔固定连接。

5.根据权利要求1所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述模块式功率阀组（100）采用独立屏柜分体运输安装模式或预制舱整体集成运输安装模式；在独立屏柜分体运输安装模式下，单个模块式功率阀组（100）作为独立屏柜分体运输至现场；在预制舱整体集成运输安装模式下，多个模块式功率阀组（100）在预制场地完成集成装配后整体装入预制舱（600）运输至现场。

6.根据权利要求5所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述预制舱（600）内设有独立的舱级控制室（601）和功率室（602），所述功率室（602）内布设有模块式功率阀组（100）、功率链（200）、电力电缆（300）、独立式绝缘支撑（400）及水冷管路系统（500）。

7.根据权利要求6所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述预制舱（600）的舱壁设有电力电缆接口（603）和水冷管路接口（604）。

8.根据权利要求6所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述舱级控制室（601）内布设有交换机、采样盒、配电设备。

9.根据权利要求1所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述功率链（200）通过电力电缆（300）与户外一次电力系统电气连接。

10.根据权利要求9所述的多场景适配型静止同步调相机功率系统，其特征在于，所述功率链（200）的前方设有水冷管路系统（500）。