高压直流输电系统及其控制方法_3

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用于正极的一个变压器121和用于负极的一个三相阀桥131a之间的连接、以及用于正极的一个变压器161和用于正极的一个三相阀桥151a之间的连接可以容易的从图4的实施例中得来,因此,省略了附图和描述。
[0093]在图4中,具有Y-Y连接的变压器121被称为上部变压器,具有Υ_ Δ连接的变压器121被称为下部变压器,连接至上部变压器的三相阀桥131a被称为上部三相阀桥,连接至下部变压器的三相阀桥131a被称为下部三相阀桥。
[0094]上部三相阀桥和下部三相阀桥具有作为用于输出DC电力的输出端的第一输出端OUATl和第二输出端0UT2。
[0095]上部三相阀桥包括6个阀Dl至D6,下部三相阀桥包括6个阀D7至D12。
[0096]阀Dl的阴极连接至第一输出端0UT1,阀Dl的阳极连接至上部变压器的次级线圈的第一端子。
[0097]阀D2的阴极连接至阀D5的阳极,阀D2的阳极连接至阀D6的阳极。
[0098]阀D3的阴极连接至第一输出端0UT1,阀D3的阳极连接至上部变压器的次级线圈的第二端子。
[0099]阀D4的阴极连接至阀DI的阳极,阀D4的阳极连接至阀D6的阳极。
[0100]阀D5的阴极连接至第一输出端0UT1,阀D5的阳极连接至上部变压器的次级线圈的第三端子。
[0101]阀D6的阴极连接至阀D3的阳极。
[0102]阀D7的阴极连接至阀D6的阳极,阀D7的阳极连接至下部变压器的次级线圈的第一端子。
[0103]阀D8的阴极连接至阀D11的阳极,阀D8的阳极连接至第二输出端0UT2。
[0104]阀D9的阴极连接至阀D6的阳极,阀D9的阳极连接至下部变压器的次级线圈的第二端子。
[0105]阀DlO的阴极连接至阀D7的阳极,阀DlO的阳极连接至第二输出端0UT2。
[0106]阀Dll的阴极连接至阀D6的阳极,阀Dll的阳极连接至下部变压器的次级线圈的第三端子。
[0107]阀D12的阴极连接至阀D9的阳极,阀D12的阳极连接至第二输出端0UT2。
[0108]然后,结合图5对依据实施例的另一个HVDC输电系统的结构进行描述。
[0109]图5为说明了依据本发明公开内容的另一个实施例的HVDC输电系统的结构图。
[0110]在图5的实施例中,不再说明在图1-图4中描述过的一些部件。
[0111]如图5所示,依据本发明的公开内容的另一个实施例的HVDC输电系统包括:电力传输部10和电力接收部20。
[0112]电力传输部10可以将AC电力转换成DC电力,并向电力接收部20提供转换后的DC电力,且电力接收部20可以将从电力传输部10处接收到的DC电力转换成AC电力。
[0113]电力传输部10和电力接收部20可以由正极DC电力传输线Wl和W2连接。DC电力传输线Wl和W2可以将从电力传输部10输出的DC电流或DC电压传送至电力接收部20。
[0114]DC电力传输线Wl和W2可以包括:架空线或电缆以及其组合。
[0115]电力传输部10包括发电部101、第一 AC滤波器113、AC传输线111、发送侧AC-DC转换器部130、第一电容器Cl、第一测量部M1、第二测量部M2、第三测量部M5以及第一控制部 191。
[0116]发电部101可以生成AC电力,并将AC电力传送至发送侧AC-DC转换器部130。发电部101可以是能够生成和提供电力的电力站,如风力电力站。
[0117]发电部101可以将三相AC电力传送至发送侧AC-DC转换器部130。
[0118]第一 AC滤波器113可以布置在发电部101和发送侧AC-DC转换器部130之间。第一 AC滤波器113可以去除在发送侧AC-DC转换器部130将AC电力转换成DC电力时生成的谐波分量。即,第一 AC滤波器113可以去除谐波分量以防止谐波分量电流进入发电部1l0在实施例中,第一 AC滤波器113可以包括含有电容器、电感器和电阻的谐振电路。
[0119]另外,第一 AC滤波器113可以提供在发送侧AC-DC转换器部130中消耗的无功功率。
[0120]AC电力传输线111将发电部101生成的三相AC电力传送至发送侧AC-DC转换器部 130。
[0121]AC电力传输线111可以布置在第一 AC滤波器113和发送侧AC-DC转换器部130之间。
[0122]AC电力传输线111可以包括电感器,且该电感器可以是调节由第一AC滤波器113去除了高频电流的AC电流的相位的相位电感器。
[0123]发送侧AC-DC转换器部130可以转换发电部101所传送的AC电力。
[0124]发送侧AC-DC转换器部130可以是能够将AC电力转换成DC电力的半导体阀。在实施例中,半导体阀可以是晶闸管或IGBT阀。
[0125]第一电容器Cl可以是与发送侧AC-DC转换器部130并联的平滑电容器,且其对从发送侧AC-DC转换器部130输出的DC电压进行平滑。
[0126]第一测量部Ml可以测量发电部101提供的AC电压ULl,并将测得的电压传送给第一控制部191。第一测量部Ml可以测量在发电部101和第一 AC滤波器113之间的点的AC电压UL1,并将测得的电压传送给第一控制部191。在发电部101和第一 AC滤波器113之间的点所测得的AC电压可以被称为总线电压UL1。
[0127]第二测量部M2可以测量输入至发送侧AC-DC转换器部130的AC电流IVl或AC电压UVl,并将测得的数据传送至第一控制部191。输入至发送侧AC-DC转换器部130的AC电压UVl可以被称为桥电压UVl。
[0128]第三测量部M5测量应用于第一电容器Cl的两端的DC电压Udcl,并将测得的数据传送至第一控制部191。
[0129]第一控制部191可以控制电力传输部10的总体操作。
[0130]在图1中所描述的控制部190可以包括:第一控制部191和第二控制部193。第一控制部191可以包括在电力传输部10中,第二控制部193可以包括在电力接收部20中。
[0131]根据来自第一测量部Ml的总线电压ULl、从第二测量部M2接收的并输入至发送侧AC-DC转换器部130的AC电流IVl,以及从第三测量部M5接收的并应用于第一电容器Cl的两端的DC电压Udcl,第一控制部191可以控制发送侧AC-DC转换器部130的操作。
[0132]如果发送侧AC-DC转换器部130是一个IGBT型阀,则根据从第一测量部Ml接收的总线电压ULl、从第二测量部M2接收的并输入至发送侧AC-DC转换器部130的AC电流IV1,以及从第三测量部M5接收的并应用于第一电容器Cl的两端的DC电压Udcl,第一控制部191可以通过向发送侧AC-DC转换器部130发送开启信号或关断信号来控制发送侧AC-DC转换器部130的操作。通过导通或关断信号,可以控制AC电力到DC电力的转换。
[0133]另外,根据在DC电力传输线Wl和W2中出现的异常电压状态,第一控制部191可以生成相位变化指令信号,并根据生成的相位变化指令信号调节桥电压UVl和总线电压ULl之间的相位差。
[0134]具体而言,当在DC电力传输线Wl的一点上所测得的电压(例如:应用在第一电容器Cl的两端的DC电压Udcl)在预定时间内比参考电压大时,第一控制部191可以证明在DC电力传输线上生成了异常电压。通过在确定DC传输线上生成了异常电压时生成相位变化指令信号,第一控制部191可以调节桥电压UVl和总线电压ULl之间的相位差。
[0135]第一控制部191可以调节桥电压UVl和总线电压ULl之间的相位差,以调节在发送侧AC-DC转换器部130中转换的DC电压。由此,可以防止DC电力传输线上的DC电压的快速增长。
[0136]下面结合图6对第一控制部191的结构进行描述。
[0137]电力接收部20包括:接收侧DC-AC转换器部150、第二电容器C2、AC电力传输线173、第二 AC滤波器171、用户部180、第四测量部M6、第五测量部M4、第六测量部M3以及第二控制部193。
[0138]接收侧DC-AC转换器部150可以是能够转换由发送侧AC-DC转换器部130发送的DC电力的半导体阀。在实施例中,半导体阀可以是晶闸管阀或IGBT阀。
[0139]接收侧DC-AC转换器部150可以通过DC电力传输线从发送侧AC-DC转换器部130接收DC电流或DC电压,并将接收到的DC电流或DC电压转换成AC电流或AC电压。
[0140]第二电容器C2可以是与接收侧DC-AC转换器部150并联的平滑电容器,且其对输入至接收侧DC-AC转换器部150的DC电压进行平滑。
[0141]AC电力传输线173可以将从接收侧DC-AC转换器部150
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