本發(fā)明涉及一種高壓直流輸電系統(tǒng)中逆變站電壓選擇設(shè)備及其運(yùn)行方法。

背景技術(shù)：

將電能從大型火力、水力等發(fā)電廠輸送到遠(yuǎn)方負(fù)荷中心地區(qū)時(shí)會(huì)遇到遠(yuǎn)距離輸電問題。要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的大功率傳輸，需采用超高壓或特高壓輸電技術(shù)。特高壓交流輸電是目前國內(nèi)外最基本的遠(yuǎn)距離輸電方式，而特高壓直流輸電不存在同步穩(wěn)定性問題，是大區(qū)域電網(wǎng)互聯(lián)的理想方式。

與交流輸電相比，直流輸電的優(yōu)勢有：遠(yuǎn)距離大功率輸電，直流輸電不受同步運(yùn)行穩(wěn)定性問題的制約，對保證兩端交流電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行起了很大作用；利用直流輸電可實(shí)現(xiàn)國內(nèi)區(qū)網(wǎng)或國際間的非同步互聯(lián)，把大系統(tǒng)分割為幾個(gè)既可獲得聯(lián)網(wǎng)效益，又可相對獨(dú)立的交流系統(tǒng)，避免了總?cè)萘窟^大的交流電力系統(tǒng)所帶來的問題；交流電力系統(tǒng)互聯(lián)或配電網(wǎng)增容時(shí)，直流輸電的控制系統(tǒng)具有調(diào)節(jié)快、控制性能好的特點(diǎn)，可以有效地限制短路電流，使其基本保持穩(wěn)定，可以作為限制短路電流的措施；向用電密集的大城市供電，在供電距離達(dá)到一定程度時(shí)，用高壓直流電纜更為經(jīng)濟(jì)，同時(shí)直流輸電方式還可以作為限制城市供電電網(wǎng)短路電流增大的措施。

因此，特高壓直流輸電不但具有常規(guī)直流輸電的特點(diǎn)，而且還能夠很好的解決我國一些現(xiàn)存的問題：我國一次能源分布很不均衡，水利資源2/3分布在西南地區(qū)，煤礦資源2/ 3分布在陜西、山西及內(nèi)蒙古西部，而電力需求又相對集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好較快的東部、中部和南部區(qū)域，能源產(chǎn)地和需求地區(qū)之間的距離為1000~2500km，因此我國要大力發(fā)展西電東送，實(shí)現(xiàn)南北互供，全國聯(lián)網(wǎng)，特高壓直流輸電在遠(yuǎn)距離輸電方面較為經(jīng)濟(jì)，而且控制保護(hù)靈活快速，是實(shí)現(xiàn)南北互供的較好途徑；我國東部、中部、南部地區(qū)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，用電需求大，用電負(fù)荷有著較高的增長率，特高壓直流輸電能夠?qū)崿F(xiàn)大容量輸電，規(guī)劃的特高壓直流輸電工程的送電容量高達(dá)5GW和6.4GW，相應(yīng)的直流額定電流將達(dá)到3125A和4000A，能較好地滿足西電東送的需要；由于我國土地和環(huán)保的壓力，通過特高壓直流實(shí)現(xiàn)大容量、遠(yuǎn)距離輸電，能夠節(jié)省線路走廊，緩解由于電力的發(fā)展帶來的土地資源的緊張。

與常規(guī)的超高壓直流輸電工程不同，直流輸電完成從整流站到逆變站的輸送之后，在逆變站需要供給不同地方用電，根據(jù)實(shí)際需要可能是全部送往一個(gè)地方（地址1），或者全部送往另外一個(gè)地方（地址2），也或者是同時(shí)送往兩個(gè)地方。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種高壓直流輸電系統(tǒng)中逆變站電壓選擇設(shè)備及其運(yùn)行方法，保證了逆變站在不同運(yùn)行模式下的電壓控制都能可靠運(yùn)行。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種高壓直流輸電系統(tǒng)中逆變站電壓選擇設(shè)備，包含：

斷路器組件，其包含四組斷路器，第一組斷路器和第三組斷路器安裝在第一母線上，第二組斷路器和第四組斷路器安裝在第二母線上，第一組斷路器和第二組斷路器都安裝在極1和極2之間，第三組斷路器安裝在第一組斷路器和地址2之間，第四組斷路器安裝在第二組斷路器和地址2之間；

隔離開關(guān)組件，其包含多個(gè)隔離開關(guān)，每一個(gè)隔離開關(guān)分別安裝在極1側(cè)地址1的出線上。

所述的第一組斷路器包含n個(gè)串聯(lián)的斷路器，n的取值大于等于1。

所述的第二組斷路器包含n個(gè)串聯(lián)的斷路器，n的取值大于等于1。

所述的第三組斷路器包含n個(gè)串聯(lián)的斷路器，n的取值大于等于1。

所述的第四組斷路器包含n個(gè)串聯(lián)的斷路器，n的取值大于等于1。

所述的電壓選擇設(shè)備還包含：高壓電壓互感器組件，其包含兩個(gè)高壓電壓互感器，第一高壓電壓互感器安裝在極1側(cè)的母線上，第二高壓電壓互感器安裝在極2側(cè)的母線上。

本發(fā)明還提供一種電壓選擇設(shè)備的運(yùn)行方法，采用電壓選擇設(shè)備對不同運(yùn)行模式進(jìn)行電壓選擇：

當(dāng)逆變站需要將極1和極2的功率全部輸送至地址1時(shí)，使第一斷路器和第二斷路器閉合，第三斷路器和第四斷路器斷開，使所有的隔離開關(guān)閉合，使逆變站中的所有斷路器都閉合；

當(dāng)逆變站需要將極1和極2的功率全部輸送至地址2時(shí)，使第一斷路器、第二斷路器、第三斷路器和第四斷路器全部斷開，使所有的隔離開關(guān)斷開，使連接在地址1的出線點(diǎn)兩側(cè)的所有斷路器全部斷開，使逆變站中的其余斷路器保持閉合；

當(dāng)逆變站需要分別將極1的功率輸送至地址1，將極2的功率輸送至地址2時(shí)，使第一斷路器和第二斷路器斷開，第三斷路器和第四斷路器閉合，使所有的隔離開關(guān)閉合，使逆變站中的所有斷路器都閉合。

本發(fā)明采用斷路器組件和隔離開關(guān)組件，實(shí)現(xiàn)了將逆變站的電壓全部送往地址1，或?qū)㈦妷喝克屯刂?，或?qū)⒉糠蛛妷核屯刂罚糠蛛妷核屯刂?，保證了逆變站在不同運(yùn)行模式下的電壓控制都能可靠運(yùn)行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的一種高壓直流輸電系統(tǒng)中逆變站電壓選擇設(shè)備的示意圖。

圖2～圖4是電壓選擇設(shè)備工作在不同工作模式時(shí)的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下根據(jù)圖1～圖4，具體說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例。

如圖1所示，在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種高壓直流輸電系統(tǒng)中逆變站電壓選擇設(shè)備，包含：

斷路器組件，其包含四個(gè)斷路器，第一斷路器201和第三斷路器203安裝在第一母線11上，第二斷路器202和第四斷路器204安裝在第二母線22上，第一斷路器201和第二斷路器202都安裝在極1和極2之間，第三斷路器203安裝在第一斷路器201和地址2之間，第四斷路器204安裝在第二斷路器202和地址2之間；

高壓電壓互感器PT組件，其包含兩個(gè)高壓電壓互感器，第一高壓電壓互感器301安裝在極1側(cè)的母線上，第二高壓電壓互感器302安裝在極2側(cè)的母線上；

隔離開關(guān)組件，其包含多個(gè)隔離開關(guān)401，每一個(gè)隔離開關(guān)401分別安裝在極1側(cè)地址1的出線上。

采用電壓選擇設(shè)備對不同運(yùn)行模式進(jìn)行電壓選擇：

如圖2所示，當(dāng)逆變站需要將極1和極2的功率全部輸送至地址1時(shí)，使第一斷路器201和第二斷路器202閉合，第三斷路器203和第四斷路器204斷開，使所有的隔離開關(guān)401閉合，使逆變站中的所有斷路器5都閉合。

如圖3所示，當(dāng)逆變站需要將極1和極2的功率全部輸送至地址2時(shí)，使第一斷路器201、第二斷路器202、第三斷路器203和第四斷路器204全部斷開，使所有的隔離開關(guān)401斷開，使連接在地址1的出線點(diǎn)兩側(cè)的所有斷路器5全部斷開，使逆變站中的其余斷路器5保持閉合。

如圖4所示，當(dāng)逆變站需要分別將極1的功率輸送至地址1，將極2的功率輸送至地址2時(shí)，使第一斷路器201和第二斷路器202斷開，使第三斷路器203和第四斷路器204閉合，使所有的隔離開關(guān)401閉合，使逆變站中的所有斷路器5都閉合。

本發(fā)明采用斷路器組件和隔離開關(guān)組件，實(shí)現(xiàn)了將逆變站的電壓全部送往地址1，或?qū)㈦妷喝克屯刂?，或?qū)⒉糠蛛妷核屯刂?，部分電壓送往地?，保證了逆變站在不同運(yùn)行模式下的電壓控制都能可靠運(yùn)行。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。