双极功率传输系统中电流返回路径的改变技术方案

一种用于在双极直流功率传输系统中改变电流返回路径的装置包括换流器站(10)，该换流器站(10)具有经由第一中性母线(NB1)在有源与无源极线(P1，P2)之间串联连接的有源和无源换流器(14，16)；在电极线(L1)中的金属返回转换开关(30)；在无源极线(P2)与中性母线(NB1)之间的电流重定向路径(CRDP1)上的接地返回转换开关(24)；以及控制单元(40)，在改变到无源极线(P2)用于提供返回电流路径的情况下，该控制单元(40)被配置成，在将涉及有源换流器(14)的功率从稳态控制到零时，闭合接地返回转换开关(24)并且随后断开金属返回转换开关(30)，因此涉及有源换流器(14)的功率可以被控制回退到稳态。

The change of the return path of the current in a bipolar power transmission system

\u4e00\u79cd\u7528\u4e8e\u5728\u53cc\u6781\u76f4\u6d41\u529f\u7387\u4f20\u8f93\u7cfb\u7edf\u4e2d\u6539\u53d8\u7535\u6d41\u8fd4\u56de\u8def\u5f84\u7684\u88c5\u7f6e\u5305\u62ec\u6362\u6d41\u5668\u7ad9(10)\uff0c\u8be5\u6362\u6d41\u5668\u7ad9(10)\u5177\u6709\u7ecf\u7531\u7b2c\u4e00\u4e2d\u6027\u6bcd\u7ebf(NB1)\u5728\u6709\u6e90\u4e0e\u65e0\u6e90\u6781\u7ebf(P1\uff0cP2)\u4e4b\u95f4\u4e32\u8054\u8fde\u63a5\u7684\u6709\u6e90\u548c\u65e0\u6e90\u6362\u6d41\u5668(14\uff0c16)\uff1b\u5728\u7535\u6781\u7ebf(L1)\u4e2d\u7684\u91d1\u5c5e\u8fd4\u56de\u8f6c\u6362\u5f00\u5173(30)\uff1b\u5728\u65e0\u6e90\u6781\u7ebf(P2)\u4e0e\u4e2d\u6027\u6bcd\u7ebf(NB1)\u4e4b\u95f4\u7684\u7535\u6d41\u91cd\u5b9a\u5411\u8def\u5f84(CRDP1)\u4e0a\u7684\u63a5\u5730\u8fd4\u56de\u8f6c\u6362\u5f00\u5173(24)\uff1b\u4ee5\u53ca\u63a7\u5236\u5355\u5143(40)\uff0c\u5728\u6539\u53d8\u5230\u65e0\u6e90\u6781\u7ebf(P2)\u7528\u4e8e\u63d0\u4f9b\u8fd4\u56de\u7535\u6d41\u8def\u5f84\u7684\u60c5\u51b5\u4e0b\uff0c\u8be5\u63a7\u5236\u5355\u5143(40)\u88ab\u914d\u7f6e\u6210\uff0c\u5728\u5c06\u6d89\u53ca\u6709\u6e90\u6362\u6d41\u5668(14)\u7684\u529f\u7387\u4ece\u7a33\u6001\u63a7\u5236\u5230\u96f6\u65f6\uff0c\u95ed\u5408\u63a5\u5730\u8fd4\u56de\u8f6c\u6362\u5f00\u5173(24)\u5e76\u4e14\u968f\u540e\u65ad\u5f00\u91d1\u5c5e\u8fd4\u56de\u8f6c\u6362\u5f00\u5173(30)\uff0c\u56e0\u6b64\u6d89\u53ca\u6709\u6e90\u6362\u6d41\u5668(14)\u7684\u529f\u7387\u53ef\u4ee5\u88ab Control back to the steady state.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双极功率传输系统中电流返回路径的改变
本专利技术大体涉及功率传输系统。更具体地，本专利技术涉及用于在双极直流功率传输系统中改变电流返回路径的装置、方法和计算机程序产品。
技术介绍
双极功率传输系统经常用于在功率传输系统的两个或更多端子或换流器站之间传输直流(DC)功率。在其最简单的形式中，DC功率传输系统包括在作为整流器的第一换流器与作为逆变器的第二换流器之间的一个DC连接。于是在这样的DC连接的第一端处提供的第一换流器站，将包括经由中性母线在两个极线之间串联连接的两个换流器，并且通常在该DC连接的相对的第二端处提供相同的配置。在这种情况下，每侧上的中性母线通常连接到电极线，为了接地的目的，该电极线将中性母线与接地电极相互连接。这也使得两极就可靠性而言是独立的。有时需要将这样的换流器站的换流器之一断开连接，例如因为可能有故障或者有换流器需要维护。当发生这种情况时，在线路另一端处的相应的换流器也必须断开连接并避免使用。这将导致该系统在本质上用作不对称的单极系统。被断开连接的换流器以及它们所连接到的极线因此都是无源的。在一些情况下，当以上述方式存在有源和无源极线时，使用经由无源极线的金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在双极直流功率传输系统中改变电流返回路径的装置，所述装置包括：第一换流器站(10)，提供所述双极直流功率传输系统的接口，并且具有有源换流器(14)和无源换流器(16)，经由第一中性母线(NB1)在有源极线(P1)与无源极线(P2)之间串联连接，第一电极线(L1)，连接到所述第一中性母线(NB1)，接地返回转换开关(24)，连接在所述无源极线(P2)与所述第一中性母线(NB1)之间的第一电流重定向路径(CRDP1)上，以及第一控制单元(40)，在返回电流路径改变的情况下、以及在将涉及所述有源换流器(14)的功率从稳态功率水平控制到零时，所述第一控制单元(40)被配置成操作所述接地返回转换...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在双极直流功率传输系统中改变电流返回路径的装置，所述装置包括：第一换流器站(10)，提供所述双极直流功率传输系统的接口，并且具有有源换流器(14)和无源换流器(16)，经由第一中性母线(NB1)在有源极线(P1)与无源极线(P2)之间串联连接，第一电极线(L1)，连接到所述第一中性母线(NB1)，接地返回转换开关(24)，连接在所述无源极线(P2)与所述第一中性母线(NB1)之间的第一电流重定向路径(CRDP1)上，以及第一控制单元(40)，在返回电流路径改变的情况下、以及在将涉及所述有源换流器(14)的功率从稳态功率水平控制到零时，所述第一控制单元(40)被配置成操作所述接地返回转换开关(24)以在断开状态与闭合状态之间改变，从而涉及所述有源换流器(14)的所述功率能够被控制回退到所述稳态功率水平。2.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述第一控制单元(40)还被配置成：将涉及所述有源换流器(14)的功率从所述稳态功率水平控制到零，并且在金属返回转换开关断开之后控制所述功率回退到所述稳态功率水平。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述有源换流器将在所述稳态功率水平的功率递送到所述双极功率传输系统中。4.根据前述任一权利要求所述的装置，其中所述接地返回转换开关仅与所述第一电流重定向路径(CRDP1)的所有其他元件串联连接。5.根据前述任一权利要求所述的装置，还包括连接在所述第一电极线(L1)中的金属返回转换开关(30)，其中改变的情况是在使用所述第一电极线(L1)以用于所述返回电流路径与使用所述无源极线(P2)以用于所述返回电流路径之间的改变；并且所述第一控制单元(40)被配置成操作所述金属返回转换开关(30)以在断开状态与闭合状态之间变化，其中所述金属返回转换开关的所述状态改变与所述接地返回转换开关的改变的所述状态相反。6.根据权利要求5所述的装置，其中所述金属返回转换开关仅与所述第一电极线的所有其他元件串联连接。7.根据权利要求5或6所述的装置，其中在从使用所述第一电极线(L1)以用于所述返回电流路径改变到使用所述无源极线(P2)以用于所述返回电流路径的情况下、以及在将涉及所述有源换流器(14)的功率从稳态功率水平控制到零时，所述第一控制单元(40)被配置成闭合所述接地返回转换开关(24)，以用于将所述有源换流器(14)与所述无源极线(P2)相互连接，并且随后断开所述金属返回转换开关(30)，以用于切断在所述有源换流器(14)与所述第一电极线(L1)之间的连接，从而能够进行将涉及所述有源换流器(14)的所述功率回退到所述稳态功率水平的所述控制。8.根据权利要求7所述的装置，其中所述金属返回转换开关(30)在由使功率到零的所述控制所引起的电流过零点处被断开。9.根据权利要求7或8所述的装置，其中所述第一电流重定向路径(CRDP1)包括在所述接地返回转换开关(24)与所述无源极线(P2)之间的金属返回线隔离开关(28)，并且所述第一控制单元(40)还被配置成在闭合所述接地返回转换开关(24)之前，闭合在所述第一电流重定向路径(CRDP1)中的所述金属返回线隔离开关(28)。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述第一控制单元(40)被配置成将所述金属返回线隔离开关(28)与在所述有源极线(P1)和所述无源极线(P2)的相反端的第二换流器站(12)处的相应的返回线隔离开关(52)同步操作。11.根据权利要求10所述的装置，其中所述第一电极线(L1)经由第一接地电极(GE1)连接到地，并且所述装置还包括所述第二换流器站(12)，所述第二换流器站(12)具有经由第二中性母线(NB2)在所述有源极线(P1)和所述无源极线(P2)之间串联连接的有源换流器(42)和无源换流器(44)；在第二接地电极(GE2)与所述第二中性母线(NB2)之间连接的第二电极线(L2)；在所述无源极线(P2)与所述第二中性母线(NB2)之间、包括所述金属返回线隔离开关(52)的第二电流重定向路径(CRDP2)；以及第二控制单元(56)，在从使用所述第二电极线(L1)以用于为经由所述有源极线(P1)传输的功率提供返回电流路径改变到使用所述无源极线(P2)以用于为经由所述有源极线(P1)传输的功率提供返回电流路径情况下，所述第二控制单元(56)被配置成在所述第一控制单元(40)闭合所述接地返回转换开关(24)之前，闭合所述金属返回线隔离开关(52)。12.根据权利要求5至11中任一项所述的装置，其中在从使用所述无源极线(P2)以用于返回电流路径改变到使用所述第一电极线(L1)以用于返回电流路径的情况下、以及在将涉及所述有源换流器(14)的功率从稳态功率水平控制到零时，所述第一控制单元(40)被配置成闭合所述金属返回转换开关(30)，以用于将所述有源换流器(14)与所述第一电极线(L1)相互连接，并且随后断开所述接地返回转换开关(24)，以用于切断在所述有源换流器(14)与所述无源极线(P2)之间的所述连接，从而能够进行将涉及所述有源换流器(14)的所述功率回退到所述稳态功率水平的所述控制。13.根据前述任一权利要求所述的装置，其中所述第一换流器站(10)的所述换流器是电流源换流器。14.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其中所述第一换流器站(10)的所述换流器是电压源换流器。15.根据前述任一权利要求所述的装置，其中所述金属返回转换开关是机械开关。16.根据前述任一权利要求所述的装置，其中所述接地返回转换开关是机械开关。17.一种用于在双极直流功率传输系统中改变电流返回路径的方法，所述双极直流功率传输系统包括第一换流器站(10)，所述第一换流...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·霍姆格伦，D·希勒，F·索布林霍，HA·阿维拉，PE·比约克伦德，S·尼贝格，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH