一种混合双极直流输电系统

摘要

本发明公开了一种混合双极直流输电系统，包括：整流换流站和逆变换流站，两者通过直流输电线路相连；整流换流站由两台晶闸管换流器串联组成，其串联节点接地；逆变换流站由两台MMC串联组成，其串联节点接地，串联后的正负两端均连接有单向导通功率器件。本发明系统兼具传统晶闸管换流器造价低、损耗低、可靠性强等优点，以及MMC控制灵活、低谐波、有功无功功率解耦控制、对交流系统依赖性低等优点；系统分为正负两极加强了运行的可靠性，并且在逆变器出口处加装的具有单向导通能力的功率器件能够有效地处理直流故障。因此，本发明适用于大功率、长距离高压直流输电、孤岛送电等场合，具有广阔的发展空间，值得大力推广。

主权项

一种混合双极直流输电系统，包括：整流换流站和逆变换流站，两者通过直流输电线路相连；其特征在于：所述的整流换流站用于将送端交流电网的三相交流电转换为直流电后通过直流输电线路传送给逆变换流站；整流换流站由两台晶闸管换流器串联组成，其串联节点接地；所述的逆变换流站用于将所述的直流电转换为三相交流电后输送给受端交流电网；逆变换流站由两台MMC串联组成，其串联节点接地，串联后的正负两端均连接有单向导通功率器件；所述的晶闸管换流器采用十二脉动桥式结构，每个桥臂均由若干个晶闸管串联组成；所述的送端交流电网进站的三相母线上连接有无源滤波器；所述的整流换流站正负两端均通过平波电抗器与直流输电线路相连接；所述的逆变换流站正负两端连接的两个单向导通功率器件均通过平波电抗器与直流输电线路相连接；所述的晶闸管换流器通过一台接线方式为Y₀/Y/△的三绕组变压器或两台接线方式分别为Y₀/△和Y₀/Y的双绕组变压器与送端交流电网连接；所述的单向导通功率器件由若干个二极管或晶闸管串联构成；所述的MMC通过接线方式为△/Y₀或Y/Y₀的双绕组变压器与受端交流电网连接，其采用三相六桥臂结构，每个桥臂均由若干个换流模块串联组成；所述的换流模块采用HBSM，HBSM由两个开关管T1～T2和一个电容C构成；其中，开关管T1的输出端与开关管T2的输入端相连并构成HBSM的一端，开关管T1的输入端和电容C的一端相连，开关管T2的输出端与电容C的另一端相连并构成HBSM的另一端；所述的两个开关管T1～T2的控制端均接收外部设备提供的开关信号。