换流站串联调节系统及控制方法技术方案

技术编号:21897962 阅读:18 留言:0更新日期:2019-08-17 16:59
本发明专利技术公开了一种用于换流站的串联控制单元及采用该串联控制单元的调节系统和控制方法。所述调节系统包括换流阀、串联控制单元和换流变压器,所述串联控制单元串接在所述换流阀交流侧与所述换流变压器之间,或串接在所述换流变压器与交流母线AC之间,或串接在交流母线AC与受端交流电网之间。本发明专利技术所述串联调节系统通过采用串联电压控制方式,可快速对换流站电压进行调节,减少常规直流换相失败次数,且增加了柔性直流交流侧电压稳定性。本发明专利技术进一步公开了一种换流站调节系统控制方法,可实现有功功率灵活控制,对其他直流或交流系统进行灵活供电,维持该直流或交流系统电压稳定。

Series Regulation System and Control Method of Converter Station

【技术实现步骤摘要】
换流站串联调节系统及控制方法
本专利技术涉及电力电子
,尤其涉及一种用于换流站的串联控制单元、换流站串联调节系统及控制方法。
技术介绍
随着经济发展,各地区用电规模持续高速增长。由于存在着新能源发电(风力发电、光伏发电)集中区域与用电负荷中心区域相距较远的问题,通常需要通过多回高压直流输电实现送电电网与受端电网点对点的大功率输送。受端电网通常需要建设高压或者特高压交流电网来承载大量直流,受端交直流混联电网格局日益形成。因受端电网电气距离较近,当交流电网发生故障时,可能会引起多路直流同时发生换相失败或者闭锁,对受端电网造成巨大冲击,严重时可能会导致受端电网大量切负荷,甚至发生电压崩溃。另外,受端交流电网需要疏散大功率电源,换流站近区由于交流疏散通道以及短路电流等因素,部分直流受电功率限制。现有技术FACTS(FlexibleACTransmissionSystems,柔性交流输电系统),通过采用电力电子设备和其它静态控制器来提高系统可控性和功率输送能力的交流输电系统,通过快速电压补偿、功率控制等控制手段为解决以上问题提供了方案。但对于并联型电力电子设备,由于交流系统短路容量较大,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于换流站的串联控制单元,其特征在于,所述串联控制单元包括:换流器子单元,至少包括一整流单元;旁路开关子单元,至少包括一三相开关;变压器子单元,包括两侧绕组,第一侧绕组与所述换流器子单元连接,第二侧绕组与所述旁路开关子单元连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于换流站的串联控制单元,其特征在于,所述串联控制单元包括:换流器子单元,至少包括一整流单元;旁路开关子单元,至少包括一三相开关;变压器子单元,包括两侧绕组,第一侧绕组与所述换流器子单元连接,第二侧绕组与所述旁路开关子单元连接。2.根据权利要求1所述的串联控制单元,其特征在于,所述换流器子单元还包括一并联电容单元,所述并联电容单元集成于所述整流单元。3.根据权利要求2所述的串联控制单元,其特征在于,所述换流器子单元还包括一逆变单元,所述逆变单元直流侧与所述整流单元连接,交流侧接入交流电网。4.根据权利要求1、2或3所述的串联控制单元,其特征在于,所述变压器子单元的第二侧绕组与所述旁路开关子单元之间采用星形或三角形方式连接。5.根据权利要求1、2或3所述的串联控制单元,其特征在于,所述换流器子单元在所述串联控制单元中的连接方式包括:同步串联补偿方式,该方式下所述换流器子单元包括整流单元和并联电容单元,所述整流单元交流侧连接变压器子单元,直流侧与所述并联电容单元并联,所述串联控制单元运行于同步串联补偿模式;或与直流电网联网方式,该方式下所述换流器子单元仅包括整流单元,所述整流单元交流侧连接变压器子单元,直流侧与直流电网连接,所述串联控制单元运行于与直流电网联网模式;或交流潮流控制方式,该方式下所述换流器子单元包括整流单元、并联电容单元和逆变单元,所述整流单元交流侧连接变压器子单元,直流侧与所述并联电容单元并联连接所述逆变单元直流侧,所述逆变单元交流侧与受端交流电网连接,所述串联控制单元运行于交流潮流控制模式。6.一种换流站调节系统,其特征在于:所述系统包括换流阀、换流变压器、权利要求1-5任一所述串联控制单元,及一个用于接收信号和发出指令的调节系统控制器;其中,所述串联控制单元接入所述调节系统的方式包括:串接在所述换流阀交流侧与所述换流变压器之间;或串接在所述换流变压器与高端交流换流母线或低端交流换流母线之间;或串接在高端交流换流母线或低端交流换流母线与交流电网之间。7.一种换流站调节系统的控制方法,其特征在于,根据所述串联控制单元的换流器子单元的组成及接入电网的不同,所述控制方法包括:同步串联补偿方式,该方式下所述换流器子单元包括整流单元和并联电容单元,所述整流单元交流侧连接变压器子单元,所述整流单元直流侧与所述并联电容单元并联,所述串联控制单元运行于同步串联补偿模式;或与直流电网联网方式,该方式下所述换流器子单元仅包括整流单元,所述整流单元交流侧连接变压器子单元,直流侧与直流电网连接,交流电网通过所述串联控制单元与直流电网交换电能,所述串联控制单元运行于与直流电网联网模式;或交流潮流控制方式,该方式下所述换流器子单元包括整流单元、并联电容单元和逆变单元,所述整流单元交流侧连接变压器子单元,所述整流单元直流侧与所述并联电容单元并联连接所述逆变单元直流侧,所述逆变单元交流侧与受端...

【专利技术属性】
技术研发人员:詹长江韩连山田杰王新宝潘磊王宇侍乔明
申请(专利权)人:南京南瑞继保电气有限公司南京南瑞继保工程技术有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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