输出端分别穿设过设置在屏障箱体I两侧的穿墙套管(图中未示出)后，连接交流断路器和柔性直流输电系统换流站。
[0020]在一个优选的实施例中，电阻模块包括若干电阻器件Ri (i = 1、2、3…n)，各电阻器件Ri通过导线串联或者并联连接后，绕设固定在绝缘瓷芯上。如图5所示，电阻模块的输入端连接交流断路器SI，电阻模块的输出端连接柔性直流输电系统换流站。
[0021]在一个更优选的实施例中，由各电阻器件Ri通过导线串联或者并联连接后形成的电阻模块的电阻值的大小，根据两端交流电力系统的电压等级、MMC换流阀中IGBT元件的最大额定电流、各电阻器件Ri材料的耐热能力和散热能力、充电时间限制要求等确定。例如:为了保证MMC换流阀及其他一次设备的安全，柔性直流输电系统启动时需限制启动电流，充电电流不宜超过换流变压器交流侧额定电流的一半，并预留一定的裕度。如果充电电阻过小，充电电流将会过大，则会影响毗邻电气设备安全；如果充电电阻过大，充电时发热量过大，则会对交流电阻启动装置本身造成伤害。
[0022]在一个优选的实施例中，屏障箱体I采用耐腐蚀、耐锈蚀的金属材料制备而成，呈六面体箱体形状，具备一定的通风散热和防雨防尘能力。
[0023]在一个优选的实施例中，每一支撑绝缘子3均可以采用陶瓷材料绝缘子或者复合材料绝缘子。
[0024]本实用新型提供的柔性直流输电交流电阻启动装置的具体使用过程为:
[0025]当柔性直流输电系统启动时，闭合交流断路器SI，断开旁路开关2，交流电力系统通过金属屏障箱体I内的若干电阻器件Ri向柔性直流输电系统换流站内MMC换流阀的储能电容器进行充电，待储能电容器充电达到预定要求后，闭合旁路开关2。柔性直流输电系统MMC换流阀在进入稳态工作状态。
[0026]如图4、图5所示，在厦门±320kV柔性直流输电科技示范工程(1000兆瓦)中，送端和受端两个换流站以及它们之间的直流线路组成柔性直流输电系统，两AC交流电力系统通过柔性直流输电系统进行电气连接。
[0027]其中，直流输电线路和换流站内设备的最高的电压为+ 320kV，最低电压为-320kV，额定直流电流为1600A。两端交流AC交流电力系统的电压等级为220kV，最高为230kV。该工程MMC换流阀IGBT对最大限制电流要求最为严格，能承受的电流冲击应力最小，不宜超过其额定电流1600A。一般，充电时流经交流电阻启动装置的电流不宜超过该工程换流变压器交流侧额定电流的一半，并预留一定裕度。厦门工程交流侧电流=单台换流变压器容量/交流侧相电压，即177MVA/(230kV/l.732) = 1330A，而厦门工程交流电阻启动装置的电阻值选取为2000Ω，那么充电时其最大相电流为(230kV/l.732)/2000 Ω ^ 70A,远小于1330A/2 = 665A，满足工程需要。工程实践中还需综合考虑其他影响因素，如杂散电容等，实际运行时的充电电流会有一定偏差，约1A级。另外，电阻模块选定为2000 Ω，充电时间为10秒时，充电时交流电阻启动装置的发热量不高，属于其耐受范围内。
[0028]上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
【主权项】
1.一种柔性直流输电交流电阻启动装置，其特征在于:它包括一屏障箱体、一旁路开关和若干支撑绝缘子； 交流电力系统通过交流断路器并联连接所述屏障箱体与所述旁路开关的一端，所述屏障箱体与所述旁路开关的另一端并联柔性直流输电系统换流站，所述屏障箱体的底部固定设置有若干用于支撑所述屏障箱体的所述支撑绝缘子；所述屏障箱体内部固定设置一绝缘瓷芯，所述绝缘瓷芯上缠绕设置一电阻模块，所述电阻模块的输入端和输出端分别穿设过设置在所述屏障箱体两侧的穿墙套管后，连接所述交流断路器和所述柔性直流输电系统换流站。2.如权利要求1所述的一种柔性直流输电交流电阻启动装置，其特征在于:所述电阻模块包括若干电阻器件，各电阻器件通过导线串联或者并联连接后，绕设固定在所述绝缘瓷芯上。3.如权利要求2所述的一种柔性直流输电交流电阻启动装置，其特征在于:由各所述电阻器件通过导线串联或者并联连接后形成的电阻模块的电阻值的大小，根据两端交流电力系统的电压等级、MMC换流阀中IGBT元件的最大额定电流、各电阻器件材料的耐热能力和散热能力、充电时间限制要求确定。4.如权利要求1或2或3所述的一种柔性直流输电交流电阻启动装置，其特征在于:所述屏障箱体采用耐腐蚀、耐锈蚀的金属材料制备而成。5.如权利要求1或2或3所述的一种柔性直流输电交流电阻启动装置，其特征在于:每一所述支撑绝缘子均采用陶瓷材料绝缘子或者复合材料绝缘子。6.如权利要求4所述的一种柔性直流输电交流电阻启动装置，其特征在于:每一所述支撑绝缘子均采用陶瓷材料绝缘子或者复合材料绝缘子。
【专利摘要】本实用新型涉及一种柔性直流输电交流电阻启动装置，它包括一屏障箱体、一旁路开关和若干支撑绝缘子；交流电力系统通过交流断路器并联连接所述屏障箱体与所述旁路开关的一端，所述屏障箱体与所述旁路开关的另一端并联柔性直流输电系统换流站，所述屏障箱体的底部固定设置有若干用于支撑所述屏障箱体的所述支撑绝缘子；所述屏障箱体内部固定设置一绝缘瓷芯，所述绝缘瓷芯上缠绕设置一电阻模块，所述电阻模块的输入端和输出端分别穿设过设置在所述屏障箱体两侧的穿墙套管后，连接所述交流断路器和所述柔性直流输电系统换流站。本实用新型能够保证柔性直流输电系统中MMC换流阀启动安全、运行可靠，可以广泛应用于柔性直流输电领域。
【IPC分类】H02M1/36
【公开号】CN204733071
【申请号】CN201520449120
【发明人】王赞, 常浩, 马为民, 石岩, 乐波, 梅念, 陈东, 付颖, 杨一鸣, 马玉龙, 吴方劼, 杜晓磊, 程炜, 杨媛, 刘思源, 祝全乐, 李琦
【申请人】国家电网公司, 国网北京经济技术研究院, 北京网联直流工程技术有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年6月26日