高压直流输电系统中逆变站电压选择设备及其运行方法与流程

本发明涉及一种高压直流输电系统中逆变站电压选择设备及其运行方法。

背景技术：

将电能从大型火力、水力等发电厂输送到远方负荷中心地区时会遇到远距离输电问题。要实现远距离的大功率传输，需采用超高压或特高压输电技术。特高压交流输电是目前国内外最基本的远距离输电方式，而特高压直流输电不存在同步稳定性问题，是大区域电网互联的理想方式。

与交流输电相比，直流输电的优势有：远距离大功率输电，直流输电不受同步运行稳定性问题的制约，对保证两端交流电网的稳定运行起了很大作用；利用直流输电可实现国内区网或国际间的非同步互联，把大系统分割为几个既可获得联网效益，又可相对独立的交流系统，避免了总容量过大的交流电力系统所带来的问题；交流电力系统互联或配电网增容时，直流输电的控制系统具有调节快、控制性能好的特点，可以有效地限制短路电流，使其基本保持稳定，可以作为限制短路电流的措施；向用电密集的大城市供电，在供电距离达到一定程度时，用高压直流电缆更为经济，同时直流输电方式还可以作为限制城市供电电网短路电流增大的措施。

因此，特高压直流输电不但具有常规直流输电的特点，而且还能够很好的解决我国一些现存的问题：我国一次能源分布很不均衡，水利资源2/3分布在西南地区，煤矿资源2/ 3分布在陕西、山西及内蒙古西部，而电力需求又相对集中在经济发展较好较快的东部、中部和南部区域，能源产地和需求地区之间的距离为1000~2500km，因此我国要大力发展西电东送，实现南北互供，全国联网，特高压直流输电在远距离输电方面较为经济，而且控制保护灵活快速，是实现南北互供的较好途径；我国东部、中部、南部地区是我国经济发达地区，用电需求大，用电负荷有着较高的增长率，特高压直流输电能够实现大容量输电，规划的特高压直流输电工程的送电容量高达5GW和6.4GW，相应的直流额定电流将达到3125A和4000A，能较好地满足西电东送的需要；由于我国土地和环保的压力，通过特高压直流实现大容量、远距离输电，能够节省线路走廊，缓解由于电力的发展带来的土地资源的紧张。

与常规的超高压直流输电工程不同，直流输电完成从整流站到逆变站的输送之后，在逆变站需要供给不同地方用电，根据实际需要可能是全部送往一个地方（地址1），或者全部送往另外一个地方（地址2），也或者是同时送往两个地方。

技术实现要素：

本发明提供一种高压直流输电系统中逆变站电压选择设备及其运行方法，保证了逆变站在不同运行模式下的电压控制都能可靠运行。

为了达到上述目的，本发明提供一种高压直流输电系统中逆变站电压选择设备，包含：

断路器组件，其包含四组断路器，第一组断路器和第三组断路器安装在第一母线上，第二组断路器和第四组断路器安装在第二母线上，第一组断路器和第二组断路器都安装在极1和极2之间，第三组断路器安装在第一组断路器和地址2之间，第四组断路器安装在第二组断路器和地址2之间；

隔离开关组件，其包含多个隔离开关，每一个隔离开关分别安装在极1侧地址1的出线上。

所述的第一组断路器包含n个串联的断路器，n的取值大于等于1。

所述的第二组断路器包含n个串联的断路器，n的取值大于等于1。

所述的第三组断路器包含n个串联的断路器，n的取值大于等于1。

所述的第四组断路器包含n个串联的断路器，n的取值大于等于1。

所述的电压选择设备还包含：高压电压互感器组件，其包含两个高压电压互感器，第一高压电压互感器安装在极1侧的母线上，第二高压电压互感器安装在极2侧的母线上。

本发明还提供一种电压选择设备的运行方法，采用电压选择设备对不同运行模式进行电压选择：

当逆变站需要将极1和极2的功率全部输送至地址1时，使第一断路器和第二断路器闭合，第三断路器和第四断路器断开，使所有的隔离开关闭合，使逆变站中的所有断路器都闭合；

当逆变站需要将极1和极2的功率全部输送至地址2时，使第一断路器、第二断路器、第三断路器和第四断路器全部断开，使所有的隔离开关断开，使连接在地址1的出线点两侧的所有断路器全部断开，使逆变站中的其余断路器保持闭合；

当逆变站需要分别将极1的功率输送至地址1，将极2的功率输送至地址2时，使第一断路器和第二断路器断开，第三断路器和第四断路器闭合，使所有的隔离开关闭合，使逆变站中的所有断路器都闭合。

本发明采用断路器组件和隔离开关组件，实现了将逆变站的电压全部送往地址1，或将电压全部送往地址2，或将部分电压送往地址，部分电压送往地址2，保证了逆变站在不同运行模式下的电压控制都能可靠运行。

附图说明

图1是本发明提供的一种高压直流输电系统中逆变站电压选择设备的示意图。

图2～图4是电压选择设备工作在不同工作模式时的示意图。

具体实施方式

以下根据图1～图4，具体说明本发明的较佳实施例。

如图1所示，在本发明的一个较佳实施例中，本发明提供一种高压直流输电系统中逆变站电压选择设备，包含：

断路器组件，其包含四个断路器，第一断路器201和第三断路器203安装在第一母线11上，第二断路器202和第四断路器204安装在第二母线22上，第一断路器201和第二断路器202都安装在极1和极2之间，第三断路器203安装在第一断路器201和地址2之间，第四断路器204安装在第二断路器202和地址2之间；

高压电压互感器PT组件，其包含两个高压电压互感器，第一高压电压互感器301安装在极1侧的母线上，第二高压电压互感器302安装在极2侧的母线上；

隔离开关组件，其包含多个隔离开关401，每一个隔离开关401分别安装在极1侧地址1的出线上。

采用电压选择设备对不同运行模式进行电压选择：

如图2所示，当逆变站需要将极1和极2的功率全部输送至地址1时，使第一断路器201和第二断路器202闭合，第三断路器203和第四断路器204断开，使所有的隔离开关401闭合，使逆变站中的所有断路器5都闭合。

如图3所示，当逆变站需要将极1和极2的功率全部输送至地址2时，使第一断路器201、第二断路器202、第三断路器203和第四断路器204全部断开，使所有的隔离开关401断开，使连接在地址1的出线点两侧的所有断路器5全部断开，使逆变站中的其余断路器5保持闭合。

如图4所示，当逆变站需要分别将极1的功率输送至地址1，将极2的功率输送至地址2时，使第一断路器201和第二断路器202断开，使第三断路器203和第四断路器204闭合，使所有的隔离开关401闭合，使逆变站中的所有断路器5都闭合。

本发明采用断路器组件和隔离开关组件，实现了将逆变站的电压全部送往地址1，或将电压全部送往地址2，或将部分电压送往地址，部分电压送往地址2，保证了逆变站在不同运行模式下的电压控制都能可靠运行。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。