柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)主回路測點配置結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及高壓柔性直流輸電領(lǐng)域,特別涉及一種優(yōu)化的柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)主回路測點配置結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]與傳統(tǒng)高壓直流輸電相比,柔性直流輸電具有獨立控制有功和無功功率,更方便的進行潮流反轉(zhuǎn),無換相失敗問題,不需要配置交直流濾波器,交流故障時快速調(diào)節(jié)無功支撐交流電壓恢復(fù)等優(yōu)點,目前,柔性直流輸電技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越多,其中不同電網(wǎng)間的柔性直流背靠背異步互聯(lián)也是其應(yīng)用之一。
[0003]柔性直流背靠背主回路結(jié)構(gòu)由整流側(cè)和逆變側(cè)組成,每側(cè)主設(shè)備包括聯(lián)接變壓器、充電電阻及旁路刀閘、橋臂電抗、換流器、直流母線刀閘及相應(yīng)的電壓電流測量裝置等。
[0004]為保證運行方式的靈活性,比如柔直背靠背單元兩側(cè)分別獨立運行在STATCOM方式,通常會在柔性背靠背直流母線兩側(cè)分別配置隔離刀閘,并為每一側(cè)分別配置相應(yīng)的直流母線電壓電流測量裝置,以滿足控制保護的監(jiān)視、控制以及保護等功能設(shè)計需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]基于此,本發(fā)明的目的在于提供一種柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)主回路測點配置結(jié)構(gòu),其可以在滿足運行方式靈活性的前提下,實現(xiàn)主回路測點配置的優(yōu)化,并節(jié)約部分投資。
[0006]為達到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)主回路測點配置結(jié)構(gòu),包括整流側(cè)和逆變側(cè),所述整流側(cè)和所述逆變側(cè)通過直流連接母線連接,所述直流連接母線上設(shè)置正極直流母線電流測點Idp和負極直流母線電流測點Idn,所述整流側(cè)和所述逆變側(cè)共用這兩個測點。
[0007]作為優(yōu)選方案的,所述整流側(cè)包括依序連接的第一聯(lián)接變壓器、充電電阻及旁路刀閘Q1、第一橋臂電抗、第一換流器、正極直流母線刀閘Q11、負極直流母線刀閘Q12,所述逆變側(cè)包括依序連接的第二聯(lián)接變壓器、充電電阻及旁路刀閘Q2、第二橋臂電抗、第二換流器、正極直流母線刀閘Q21、負極直流母線刀閘Q22。
[0008]作為優(yōu)選方案的,所述整流側(cè)的第一聯(lián)接變壓器和所述逆變側(cè)的第二聯(lián)接變壓器均采用YNYnO接線型式,其中第一聯(lián)接變壓器和第二聯(lián)接變壓器閥側(cè)采用電阻接地,用于為柔直背靠背單元提供地點位參考點。
[0009]作為優(yōu)選方案的,所述整流側(cè)設(shè)置有測點:第一聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)電壓測點Uacpl,第一聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)電流測點Iacpl,第一聯(lián)接變壓器閥側(cè)電壓測點Uacsl,第一聯(lián)接變壓器閥側(cè)電流測點Iacsl,第一聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)中性點電流測點IdGpl,第一聯(lián)接變壓器閥側(cè)中性點電流測點I dGs I,上橋臂電流測點I bp I,下橋臂電流測點I bn I,正極直流母線電壓測點Udpl,負極直流母線電壓測點Udnl。
[0010]作為優(yōu)選方案的,所述逆變側(cè)設(shè)置有測點:第二聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)電壓測點Uacp2,第二聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)電流測點Iacp2,第二聯(lián)接變壓器閥側(cè)電壓測點Uacs2,第二聯(lián)接變壓器閥側(cè)電流測點Iacs2,第二聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)中性點電流測點IdGp2,第二聯(lián)接變壓器閥側(cè)中性點電流測點IdGs2,上橋臂電流測點Ibp2,下橋臂電流測點Ibn2,正極直流母線電壓測點Udp2,負極直流母線電壓測點Udn2。
[0011]作為優(yōu)選方案的,所述整流側(cè)的第一聯(lián)接變壓器與所述第一橋臂電抗之間未設(shè)電流測點,且所述逆變側(cè)的第二聯(lián)接變壓器與所述第二橋臂電抗之間未設(shè)電流測點。
[0012]作為優(yōu)選方案的,所述整流側(cè)設(shè)置有第一聯(lián)接變壓器閥側(cè)套管電流測點,用于完成第一聯(lián)接變壓器與第一橋臂電抗之間區(qū)域的差動、過流的保護配置;且所述逆流側(cè)設(shè)置有第二聯(lián)接變壓器閥側(cè)套管電流測點,用于完成第二聯(lián)接變壓器與第二橋臂電抗之間區(qū)域的差動、過流的保護配置。
[0013]作為優(yōu)選方案的,當所述整流側(cè)單端STATCOM運行,所述逆變側(cè)停運時,正極直流母線刀閘Q11和負極直流母線刀閘Ql 2處于閉合狀態(tài),正極直流母線刀閘Q21和負極直流母線刀閘Q22處于分開狀態(tài);當所述逆變側(cè)單端STATCOM運行,所述整流側(cè)停運時,正極直流母線刀閘Q21和負極直流母線刀閘Q22處于閉合狀態(tài),正極直流母線刀閘Ql I和負極直流母線刀閘Q12處于分開狀態(tài);當雙側(cè)同時STATCOM運行,正極直流母線刀閘Qll和負極直流母線刀閘Q22處于閉合狀態(tài),負極直流母線刀閘Ql 2和正極直流母線刀閘Q21處于分開狀態(tài)
[0014]基于如上所述的本實用新型的方案,其簡化了柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)的主回路結(jié)構(gòu),優(yōu)化了測點配置,通過分析不同運行方式的電氣量特征,且通過配合直流母線隔離刀閘的操作,不僅可以靈活運行在雙端功率傳輸模式,還可以實現(xiàn)兩側(cè)獨立的STATCOM模式,節(jié)約了投資,具有很好的推廣及應(yīng)用價值。
【附圖說明】
[0015]圖1是典型的柔性直流背靠背輸電主回路測點結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖2是本實用新型的柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)主回路測點配置的一個實施例;
[0017]圖3是采用本實用新型主回路測點配置結(jié)構(gòu)的僅整流側(cè)STATCOM運行一個實施例的不意圖;
[0018]圖4是采用本實用新型主回路測點配置結(jié)構(gòu)的僅逆變側(cè)STATCOM運行一個實施例的不意圖;
[0019]圖5是采用本實用新型主回路測點配置結(jié)構(gòu)的兩側(cè)同時STATCOM運行一個實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明,并不限定本發(fā)明的保護范圍。
[0021]典型柔性直流背靠背輸電工程的主回路測點配置結(jié)構(gòu)如圖1所示。參見圖1所示,柔性直流背靠背主回路結(jié)構(gòu)由整流側(cè)和逆變側(cè)組成,每側(cè)主設(shè)備包括聯(lián)接變壓器、充電電阻及旁路刀閘、橋臂電抗、換流器、直流母線刀閘及相應(yīng)的電壓電流測量裝置等。
[0022]以整流側(cè)為例,圖1所示中,整流側(cè)測點包括:第一聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)電壓測點Uacpl,第一聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)電流測點Iacpl,第一聯(lián)接變壓器閥側(cè)電壓測點Uacsl,第一聯(lián)接變壓器閥側(cè)電流測點Iacsl,第一聯(lián)接變壓器網(wǎng)側(cè)中性點電流測點IdGpl,第一聯(lián)接變壓器閥側(cè)中性點電流測點IdGsI,上橋臂電流測點Ibpl,下橋臂電流測點Ibnl,正極直流母線電壓測點Udpl,負極直流母線電壓測點Udnl,正極直流母線電流測點Idpl,負極直流母線電流測點Idnl以及聯(lián)接變壓器與橋臂電抗之間的電流測點Ivcl。
[0023]當直流母線隔離刀閘叭1、012、021、022均處于合位時,柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)雙端功率傳輸模式運行,當上述四把隔離刀閘處于分位時,兩側(cè)柔直單元可獨立STATCOM運行。
[0024]本實用新型實施例提供的主回路測點配置結(jié)構(gòu),取消了整流側(cè)和逆變側(cè)聯(lián)接變壓器與橋臂電抗之間的電流測點Ivcl和lvc2,取消整流側(cè)負極直流母線電流測點Idnl,取消逆變側(cè)正極直流母線電流測點I dp2,將直流母線電流測點I dp I和I dn2安裝在兩側(cè)母線中間位置。
[0025]本實用新型的柔性直流背靠背輸電系統(tǒng)主回路測點配置結(jié)構(gòu)的一個實施例如圖2所示。如圖2所示,該實施例的柔性直流背靠