用于HVDC网络的保护制造技术

本发明专利技术涉及一种保护网络的方法，所述网络包括：‑电线(120、130、230)；‑三个互连节点(10、20、30)，具有：‑具有受控开关的高压接口；‑本地网络接口；‑用于每个相应节点(10、20、30)的本地网络，包括：‑MMC变流器(16、26、36)；‑保护电路，其具有并联的第一受控开关(14)和第一限制器(15)以及第二受控开关(12)和第二限制器(13)。所述方法包括以下步骤：‑保持所述第一开关(14)闭合并且保持所述第二开关(12)断开；‑测量高压接口上的电压和电流；‑向高压线路的另一端传送电流方向；‑对于每个节点：‑识别故障；‑验证电流低于高压接口开关的中断能力并且断开该开关。

Protection for HVDC Network

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于HVDC网络的保护本专利技术涉及高压直流电(通常由首字母缩略词HVDC表示)的输电和/或配电网络。本专利技术尤其涉及当故障发生时HVDC网络的服务的选择性和连续性。HVDC网络尤其被设想作为不同或非同步电力生产场所的互连的解决方案，这些电力生产场所随着可再生能源的发展而兴起。由于较低的线路损耗以及不存在长距离网络的杂散电容，HVDC网络而非AC技术尤其被设想用于海上风电场产生的能量的传输和分配。这种网络通常具有约50kV或更高的电压电平。对于电力的点对点传输，可以借助于在AC侧配备有断路器的线路末端变流器来执行分段。另一方面，在多点或多节点传输中，这种变流器不再能够实现分段。这种网络中的DC电流的中断是直接调节这种网络的可行性和发展的关键问题。实际上，节点处短路的发生在整个网络中非常快速地传播。在节点内没有足够快的电流中断的情况下，短路电流继续增加并且可以在几毫秒内达到几十kA。然后，短路电流可能超过各个节点的DC断路器的电流中断能力。短路电流还可能损坏网络节点内的AC/DC变流器中使用的电力电子器件。用于保护这种网络的已知策略基于超快速DC断路器的使用。这种断路器证明是既昂贵又技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保护高压DC电网(1)的方法，所述电网包括：‑高压电线(120、130、230)；‑三个互连节点(10、20、30)，每个节点包括：‑公共网络接口，包括至少两个受控开关并且呈现相应的电流中断能力，公共网络接口经由连接到其两个相应受控开关的两条高压线路连接到其他互连节点，使得每条高压线路在端部处连接在两个受控开关之间；‑本地网络接口；‑三个本地网络，连接到相应互连节点(10、20、30)的本地网络接口，每个本地网络包括：‑MMC变流器(16、26、36)；‑连接在该MMC变流器和该本地网络的互连节点的本地网络接口之间的保护电路，所述保护电路包括并联连接的第一支路和第二支路，所述第一支路包...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.14 FR 16585951.一种保护高压DC电网(1)的方法，所述电网包括：-高压电线(120、130、230)；-三个互连节点(10、20、30)，每个节点包括：-公共网络接口，包括至少两个受控开关并且呈现相应的电流中断能力，公共网络接口经由连接到其两个相应受控开关的两条高压线路连接到其他互连节点，使得每条高压线路在端部处连接在两个受控开关之间；-本地网络接口；-三个本地网络，连接到相应互连节点(10、20、30)的本地网络接口，每个本地网络包括：-MMC变流器(16、26、36)；-连接在该MMC变流器和该本地网络的互连节点的本地网络接口之间的保护电路，所述保护电路包括并联连接的第一支路和第二支路，所述第一支路包括第一受控开关(14)和第一短路电流限制器(15)，所述第二支路包括第二受控开关(12)和第二短路电流限制器(13)；所述方法包括以下步骤：-初始地保持所述第一受控开关(14)闭合，所述第二受控开关(12)断开；-测量公共网络接口的每个所述受控开关中的电压和电流；-对于连接到高压线路一端的所述受控开关中的每个，至少向互连节点传送流过该受控开关的电流的方向或者断开位于所述高压线路另一端的受控开关的命令，该互连节点包括连接到该高压线路另一端的受控开关；-连接到故障高压线路的每个互连节点：-根据针对连接到该故障高压线路的该互连节点的受控开关测量的电流和电压并根据针对连接到该故障高压线路另一端的受控开关传送的电流方向，或者根据断开该互连节点的受控开关的命令，识别该高压线路上的故障，以及-验证流过连接到该故障高压线路的该互连节点的受控开关的电流低于该受控开关的电流中断能力，并控制该受控开关断开；然后-对于MMC变流器(16、26、36)中的每个，验证在其公共网络接口的受控开关上测量的电压已超过验证阈值，然后其保护电路的第二受控开关闭合。2.如权利要求1所述的保护高压DC电网(1)的方法，其中，所述第一和第二短路电流限制器(13、15、23、25、33、35)是超导类型的，所述方法还包括在闭合所述第二受控开关(12、22、32)之后断开所述第一受控开关(14、24、34)。3.如权利要求1和2中任一项所述的保护高压DC电网的方法，其中，受保护电网的公共网络接口的所述受控开关各自呈现出至少等于的电流中断能力PdC，其中N为MMC变流器的数量，Cli为第i个MMC变流器的保护电路的第一电流限制器的限制电流。4.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网(1)的方法，其中，所述电网的公共网络接口的受控开关是机械断路器。5.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网的方法，其中，每个MMC变流器的所述验证电压阈值等于其标称电压的至少70％。6.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网的方法，其中所述MMC变流器是半桥型的。7.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网的方法，包括以下步骤：-对于连接到高压...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉·利昂加西亚，阿尔贝托·伯丁纳托，伯特兰·雷森，帕斯卡尔·蒂克斯阿多尔，布鲁诺·卢斯坎，
申请(专利权)人：超级电力研究所，格勒诺布尔综合理工学院，格勒诺布尔大学，
类型：发明
国别省市：法国,FR