用于高压直流输电系统的阀厅以及高压直流输电系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于高压直流输电系统的阀厅以及高压直流输电系统，其中，阀厅包括：厅壁，其内部限定容纳间室；至少一个电网换相换流器，设置在容纳间室的顶部空间；以及至少一组静止同步补偿器，设置在容纳间室的底部空间，其中至少一个电网换相换流器均连接到对应的换流变压器，并且，至少一组静止同步补偿器中的每组静止同步补偿器的端子连接到至少一个电网换相换流器中对应的电网换相换流器和对应的换流变压器之间。器和对应的换流变压器之间。器和对应的换流变压器之间。

【技术实现步骤摘要】
用于高压直流输电系统的阀厅以及高压直流输电系统


[0001]本技术涉及电力
，尤其涉及用于高压直流输电系统的阀厅以及高压直流输电系统。

技术介绍

[0002]光伏、风能和加氢等清洁能源正朝着更大的发电量和更高的地方电网渗透率发展。因此，远距离输电需要更大的高压直流输电。到目前为止，客户需要
±
800kV/5kA/8GW的高压直流站。
[0003]然而，现有的高压直流输电解决方案无法完全满足要求。到目前为止，由于IGBT的限制，VSC阀无法满足高电流的要求。此外，即使IGBT在未来准备就绪，VSC站的成本也太高，经济性不高。LCC HVDC可以很容易地实现目标传输功率。然而，可再生能源对电网的高渗透率将影响线路换相换流器的运行。
[0004]目前，相关技术人员对由电网换相换流器(LCC)HVDC和STATCOM组成的系统进行了研究。到目前为止，现有的研究是基于STATCOM和LCC连接到转换器的公共AC总线的配置。带有STATCOM的LCC HVDC的优点包括减少换相故障、增强稳定性、改善电能质量等。
[0005]虽然带有STATCOM的LCC HVDC的配置可以弥补LCC HVDC的缺点，但现有技术中需要为STATCOM提供专用的并网变压器和专用的阀厅，制造成本仍然很高。

技术实现思路

[0006]本公开提供了一种用于高压直流输电系统的阀厅以及高压直流输电系统。
[0007]根据本公开的一方面，提供了一种用于高压直流输电系统的阀厅，其特征在于，包括：厅壁，其内部限定容纳间室；至少一个电网换相换流器，设置在容纳间室的顶部空间；以及至少一组静止同步补偿器，设置在容纳间室的底部空间，其中至少一个电网换相换流器均电连接到对应的换流变压器，并且，至少一组静止同步补偿器中的每组静止同步补偿器的端子电连接到至少一个电网换相换流器中对应的电网换相换流器和对应的换流变压器之间。
[0008]根据本公开的另一方面，提供了一种高压直流输电系统，其特征在于，包括：高压阀厅用于安置高压直流输电系统的高压侧的电网换相换流器和静止同步补偿器；低压阀厅用于安置高压直流输电系统的低压侧的电网换相换流器和静止同步补偿器。
[0009]在相关技术中，电网换相换流器通常设置在容纳间室的顶部空间中，例如，电网换相换流器可以悬挂设置在厅壁的顶壁上，电网换相换流器的下方空间是空闲的。在本公开的实施例中，将静止同步补偿器与电网换相换流器设置在同一阀厅内，可以利用电网换相换流器下方的空间，无需在阀厅外单独安放静止同步补偿器，从而使得整个高压直流输电系统的结构更加简单和紧凑。
[0010]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0011]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解。
[0012]在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。
[0013]图1示出了根据本技术实施例的一种高压直流输电系统的电路示意图；以及
[0014]图2示出了根据本技术实施例的一种高压直流输电系统中LCC(电网换相换流器)的三相电路示意图；
[0015]图3示出了根据本技术实施例的用于高压直流输电系统的高压阀厅的结构示意图；
[0016]图4示出了根据本技术实施例的高压直流输电系统的整体电路示意图；
[0017]图5示出了根据本技术实施例的用于高压直流输电系统的低压阀厅的结构示意图；
[0018]图6示出了根据本技术实施例的高压阀厅的俯视图。
具体实施方式
[0019]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0020]阀厅主要用于布置换流阀及有关设备的建筑物，是高压直流输电系统的换流站建筑物的核心。阀厅通常使用钢结构，并采用全金属屏蔽，用于屏蔽外部电磁干扰和阀换相所产生的对外无线电干扰。阀厅应设置空调和通风设施，使阀厅内的温度和湿度控制在规定的范围内，保证在各种运行条件下不使阀的绝缘部件出现凝露及过热。阀厅还应设置空气过滤设施，并维持一定的微正压，以防止灰尘进入，保持阀厅内空气洁净。阀厅材料应能防火、隔热，厅内应配备先进可靠的火灾探测报警及防火设施。
[0021]在详细介绍本公开实施例的阀厅之前，先简单介绍与阀厅结构相关的高压直流输电系统。图1是根据本公开本实施例的一种高压直流输电系统100的电路图，如图1所示，该高压直流输电系统100除了换流变压器之外主要包括位于同一换流变压器支路上的LCC(电网换相换流器)102以及STATCOM(静止同步补偿器)103。如图1所示，同一换流变压器支路上的STATCOM 103设置在换流变压器靠近LCC 102的一侧，这样设置使得STATCOM 103和LCC 102的安装位置更加靠近，从而为同时将STATCOM 103和LCC 102设置在同一阀厅内提供了可能。
[0022]图2是根据本公开本实施例的一种高压直流输电系统中LCC(电网换相换流器)的三相电路示意图，该电网换相换流器包括六脉动换流阀。如图2所示，六脉动换流阀为三相桥式换流桥，每相换流桥均包括上、下两个半桥，共六个桥臂组成，每个桥臂上均设置有半控型晶闸管阀。其中，阀T1和T2、T3和T4、T5和T6分别构成三个臂对，每一臂对的中心端子对应地连接到换流变压器的a、b、c三相上。STATCOM通过直挂方式接入交流系统，即，STATCOM的各相直连至六脉动换流阀的每一臂对的中心端子。
[0023]STATCOM并联在电网中，相当于可变的无功电流源，其无功电流可以灵活控制，自动补偿系统所需要的无功功率。一方面有效地解决了谐波干扰并联电容器的问题，另一方面，可根据实际要求抑制或治理谐波，改善电能质量。STATCOM可以通过将电压源型逆变器(VSC)，经过电抗器或者变压器并联在电网上实现，通过调节逆变器交流侧输出电压的幅值和相位，迅速吸收或者发出所需要的无功功率，实现快速动态调节无功的目的。作为有源型补偿装置，STATCOM不仅可以跟踪补偿冲击型负载的冲击电流，而且也可以对谐波电流进行跟踪补偿。
[0024]IGBT型补偿装置STATCOM相对于传统的固定电容器补偿、机械开关投切电容器、晶闸管投切电容器等为主要代表的补偿方式，具有优势。首先，STATCOM具备抗谐波功能，更保障系统安全。STATCOM是可控电流源，只补偿基波无功电流，系统谐波电流不会造成补偿设备损坏，使其寿命延长、维护工作量减本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高压直流输电系统的阀厅，其特征在于，包括：厅壁，其内部限定容纳间室；至少一个电网换相换流器，设置在所述容纳间室的顶部空间；以及至少一组静止同步补偿器，设置在所述容纳间室的底部空间，其中所述至少一个电网换相换流器均电连接到对应的换流变压器，并且，所述至少一组静止同步补偿器中的每组静止同步补偿器的端子电连接到所述至少一个电网换相换流器中对应的电网换相换流器和对应的换流变压器之间。2.根据权利要求1所述的阀厅，其特征在于，所述至少一个电网换相换流器的阀悬挂设置在所述厅壁的顶壁上，所述至少一组静止同步补偿器的阀设置在所述至少一个电网换相换流器的阀的下方。3.根据权利要求1所述的阀厅，其特征在于，所述至少一组静止同步补偿器中的每组静止同步补偿器包括三个相支路的静止同步补偿器，其中，三个相支路中的每个相支路电连接到所述对应的换流变压器的一个相上。4.根据权利要求3所述的阀厅，其特征在于，每组静止同步补偿器中的三个静止同步补偿器均沿着第一方向延伸设置，所述三个静止同步补偿器沿着第二方向排列设置，其中，所述第一方向垂直于第二方向。5.根据权利要求4所述的阀厅，其特征在于，所述阀厅为高压阀厅，所述至少一个电网换相换流器的数量为两个，所述至少一个静止同步补偿器包括两组静止...

【专利技术属性】
技术研发人员：张利东，蒋雯，
申请(专利权)人：日立能源瑞士股份公司，
类型：新型
国别省市：