【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风电系统的低频输电领域，特别是涉及一种应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置。
技术介绍
1、随着社会经济的不断发展，人类对能源的需求量不断增大，而煤石油等化石能源为不可再生能源，随时间推移，储量会越来越少，且化石能源的大量应用，会对环境与气候产生不利影响。风电作为可再生的清洁能源，是未来能源的重要形式，且风电已在中国能源体系中占据重要地位。目前风力发电主要分为两种，一种为陆上风电，一种为海上风电。目前中国陆上风电的开发程度已较高，而海上风力资源丰富，推动海上风电发展，可缓解当前电力与环境保护之间的矛盾。
2、目前中国海上风电主要以近海交流输电为主，但随着近海资源开发趋近饱和，海上风电逐步走向远海，而随着输电距离的增加，交流输电受到线路无功和电网稳定性等因素的制约。远海风电可采用直流输电技术，但换流站增加了直流输电的成本，且局限于点对点输送，可靠性低。在上述背景下，低频输电技术通过将输电频率降低至20hz或50/3hz，降低线路充电无功和线路阻抗，从而提升了交流输电的输送距离，提高了海上风电并网的可靠性与稳定性。
3、过电压保护装置是柔性低频输电工程实施的关键技术，降低柔性低频输电系统的过电压水平可提升柔性低频输电系统运行的可靠性，并指导柔性低频输电设备的设计制造以及绝缘设计。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，以解决风电低频输电系统过电压过高的问题。
2、为实现上述目的，本专利
3、一种应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，包括：连接于低频输电系统上的第一避雷器至第六避雷器；
4、所述低频输电系统包括工频变压器、工频断路器、桥臂电抗器、换流阀、低频断路器以及低频变压器；其中，低频为20hz或者50/3hz；
5、所述第一避雷器的一端连接于所述工频变压器的电网侧，所述第一避雷器的另一端接地；
6、所述第二避雷器的一端连接于所述工频变压器与所述工频断路器之间的联络线上，所述第二避雷器的另一端接地；
7、所述第三避雷器的一端连接于所述桥臂电抗器与所述换流阀之间，所述第三避雷器的另一端接地；
8、所述第四避雷器并联于所述换流阀的两端；
9、所述第五避雷器的一端连接于所述低频变压器与所述低频断路器之间的联络线上，所述第五避雷器的另一端接地；
10、所述第六避雷器的一端连接于所述低频变压器的线路侧，所述第六避雷器的另一端接地。
11、可选的，所述第一避雷器至所述第六避雷器为无间隙氧化锌避雷器。
12、可选的，所述桥臂电抗器与所述换流阀构成组合结构；所述组合结构包括多个；
13、所述工频变压器的电网侧接入电网，所述工频变压器的阀侧与所述工频断路器的网侧相连接；
14、所述工频断路器的阀侧与多个所述组合结构的一端相连接；
15、多个所述组合结构的另一端与所述低频断路器的一端相连接；
16、所述低频断路器的另一端与所述低频变压器的一端连接；
17、所述低频变压器的另一端为所述低频变压器的线路侧，所述低频变压器的另一端与所述第六避雷器的一端相连接。
18、可选的，所述组合结构包括3个；
19、每个组合结构包括3条支路；每条支路设有一个桥臂电抗器以及一个换流阀；
20、第一个组合结构中3条支路的一端相连接，且第一个组合结构中3条支路的一端与第二个组合结构中3条支路的一端以及第三个组合结构中3条支路的一端相连接；
21、第一个组合结构中第1条支路的另一端与第二个组合结构中的第1条支路的另一端以及第三个组合结构中的第1条支路的另一端相连接；
22、第一个组合结构中第2条支路的另一端与第二个组合结构中的第2条支路的另一端以及第三个组合结构中的第2条支路的另一端相连接；
23、第一个组合结构中第3条支路的另一端与第二个组合结构中的第3条支路的另一端以及第三个组合结构中的第3条支路的另一端相连接。
24、可选的，所述组合结构中的所述桥臂电抗器设于所述换流阀的工频侧或低频侧。
25、可选的，所述换流阀为模块化多电平全桥拓扑igbt换流阀。
26、可选的，所述低频输电系统，还包括：低频线路；
27、所述低频线路为低频架空线路或低频电缆线路。
28、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术实施例通过在低频输电系统上不同器件之间设置避雷器，当作用在避雷器上的电压达到其动作电压时，就会有电流流过避雷器，起到限制过电压的作用，电压降到避雷器动作以下，流过避雷器电流立即终止，不存在续流问题，从而降低了低频输电系统的过电压。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，包括：连接于低频输电系统上的第一避雷器至第六避雷器；
2.根据权利要求1所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述第一避雷器至所述第六避雷器为无间隙氧化锌避雷器。
3.根据权利要求1所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述桥臂电抗器与所述换流阀构成组合结构；所述组合结构包括多个；
4.根据权利要求3所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述组合结构包括3个；
5.根据权利要求3-4任一项所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述组合结构中的所述桥臂电抗器设于所述换流阀的工频侧或低频侧。
6.根据权利要求1所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述换流阀为模块化多电平全桥拓扑IGBT换流阀。
7.根据权利要求1所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述低频输电系统，还包括：低频线路；
【技术特征摘要】
1.一种应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，包括：连接于低频输电系统上的第一避雷器至第六避雷器；
2.根据权利要求1所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述第一避雷器至所述第六避雷器为无间隙氧化锌避雷器。
3.根据权利要求1所述的应用于风电的低频输电系统的过电压保护装置，其特征在于，所述桥臂电抗器与所述换流阀构成组合结构；所述组合结构包括多个；
4.根据权利要求3所述的应用于风电的低频输电系统的过电...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹花茂，王士琪，鲁丰源，吴桐，苏红宾，王炜杰，吴晨阳，宋家辉，谢伟华，华夏，胡皓，卢文龙，顾凡旻，张旭光，陈磊，姚中原，白亮，张金旗，孙捷，朱天辰，张天怡，曲舒然，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：
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