CN101682193A - 用于高压直流输电的装置 - Google Patents

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Abstract

在一种用于高压直流输电的装置中，该装置具有第一转换器单元(1)和第二转换器单元(4)，其分别被连接到干线(11，21)和回线(12，22)。每个转换器单元(1，4)被连接到单独的回线(12，22)，并且这些回线(12，22)经由极线(31)互相连接，其中，该极线(31)可以通过极线断路器单元(32)断开。由此，实现了运行模式中高的可变性，特别是为了补偿由运行引起的断开。

Description

用于高压直流输电的装置
技术领域
本发明涉及一种用于高压直流输电的装置，具有第一转换器单元和第二转换器单元，其分别被连接到干线和回线。
背景技术
这样的装置在实践中是公知的。在公知的装置中转换器单元分别被连接到干线和公共的回线，其中，回线与辅助导线装置的唯一的引出线相连，以便经过对于两个干线来说是相同的地电极将两个直流电路闭合。然而，特别是当在辅助导线装置中出现运行间断并且因此必须将干线作为回线采用时，由此在装置的运行模式中产生一些限制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，给出一种本文开头提到类型的装置，该装置通过在运行模式中高的可变性，特别是对于补偿由运行引起的断开来说是特别突出的。
在本文开头提到类型的装置中，上述技术问题按照本发明通过如下解决：每个转换器单元被连接到分开的独立的回线，并且回线通过极线(Polleitung)互相连接，该极线是可以利用极线断路器单元断开的。
通过现在在双极的正常运行中分别对应于一个转换器单元、但是经由可断开的极线互相连接的两条回线的存在，例如在由运行引起的回线断开的情况下在极线断路器单元然后闭合的条件下，还可以利用剩下的导电的回线和对应的干线保持单极的运行，或者还可以采用另一个运行模式。
本发明的合适的扩展是从属权利要求的内容。
附图说明
以下参考附图更详细地解释按照本发明的装置的实施例。其中：
图1以电路图示出了按照本发明的装置的实施例，
图2示出了根据图1的、按照本发明的装置的双极运行模式的电路图，该装置具有两条处于运行中的回线，
图3示出了根据图1的、按照本发明的装置的单极运行模式的电路图，该装置具有两条处于运行中的回线，
图4示出了根据图1的、按照本发明的装置的单极运行模式的电路图，该装置具有唯一一条处于运行中的回线，以及
图5示出了根据图1的、按照本发明的装置的单极运行模式的电路图，该装置具有断开的回线和一条作为对于第一干线的回线连接的第二干线。
具体实施方式
图1以电路图示出了用于双极的高压直流输电的、按照本发明的装置的实施例。按照图1的装置具有此处象征性地用两个转换器2、3表示的第一转换器单元1，以及此处象征性地同样用两个转换器5、6代表的第二转换器单元4。利用每个转换器单元1、4可以从经由交流电压导线装置7、8、9、10馈入到涉及的转换器单元1、4中的一个的、典型地位于几十千伏至几百千伏范围中的交流电压，产生分别在相同的数量级中的直流电压。
在第一转换器单元1上连接了第一干线11和第一回线12，由第一转换器单元1产生的直流电压可以馈入其中。在第一干线11中连接了干线分离单元13，利用该干线分离单元可以将第一干线1l在其从第一转换器单元1的引出(Ableitung)中断开，其中，在此要明确指出，在该描述中“分离单元”的概念被理解为用于切换无电流的电力线的装置。相应地在第一回线12中连接了第一回线分离单元14，利用该第一回线分离单元可以将第一回线12在其从第一转换器单元1的引出中断开。
在第一干线11中设置的干线分离单元13的和在第一回线12中设置的第一回线分离单元14的远离第一转换器单元1的一侧，第一跨接导线15连接了第一干线11和第一回线12，其中，在跨接导线15中接入了跨接导线分离单元16，利用该跨接导线分离单元可以断开第一跨接导线15。
在第一跨接导线15的在第一回线12上的接头的远离第一回线分离单元14的一侧，按照越来越远离第一转换器单元1的顺序将第二回线分离单元17、回线断路器单元18以及第三回线分离单元19设置到第一回线12中，其中，在此要明确指出的是，在该描述中“断路器单元”的概念被理解为用于切换流过电流的电力线的装置。第一回线12通过其从第三回线分离单元19引出的末端与地电极20接地。
相应地，在第二转换器单元4上连接了第二干线21和第二回线22，由第二转换器单元4产生的直流电压可以馈入其中。在第二干线21中连接了干线分离单元23，利用该干线分离单元可以将第二干线21在其从第二转换器单元4的引出中断开。相应地在第二回线22中连接了第一回线分离单元24，利用该第一回线分离单元可以将第二回线22在其从第二转换器单元4的引出中断开。
在第二干线21中设置的干线分离单元23的和在第二回线22中设置的第一回线分离单元24的远离第二转换器单元4的一侧，第二跨接导线25连接了第二干线21和第二回线22，其中，在跨接导线25中接入了跨接导线分离单元26，利用该跨接导线分离单元可以断开第二跨接导线25。
在第二跨接导线25的在第二回线22上的接头的远离第一回线分离单元24的一侧，按照越来越远离第二转换器单元4的顺序将第二回线分离单元27、回线断路器单元28以及第三回线分离单元29设置到第二回线22中。第二回线22通过其远离第三回线分离单元29的末端与地电极30接地。
此外，从图1还可以看出，在第一回线分离单元14、24和第二回线分离单元17、27之间设置了连接第一回线12和第二回线22的极线31。在极线31中接入极线断路器单元32，其在两侧可以与第一极线分离单元33和第二极线分离单元34无电压地切换。在极线断路器单元32和极线分离单元33、34之间，在第一极线分离单元33的按照图1的安排中，连接了接地导线35，其将极线31经由快速接地断路器单元36与一个与地相连的紧急接地电极37相连。
最后，在回线12、22之间在第三回线分离单元19、29的远离回线断路器单元18、28的一侧设置连接导线38，用于根据需要跨接在第二回线分离单元17、27、回线断路器单元18、28和第三回线分离单元19、29之间的回线12、22的段，可以利用连接导线分离单元39断开该连接导线并且为了跨接可以导电连接地闭合连接导线38。
为完整起见要指出的是，分别在图1中示出的装置的不同导线11、12、21、22、31、35上，在对于一般专业人员来说是明显的位置上设置了电流测量单元40和电压测量单元41。
以下解释按照本发明的装置的典型的运行模式，其中，在分离单元以及断路器单元中完全涂黑的符号代表接通的导电状态，而仅加黑边框的、在中间保留白色的符号代表断开的不导电的状态。
图2示出按照图1的在本发明的装置的双极的运行模式下的电路图，该装置具有所有流过电流的、处于运行之中的干线11、21和与这两者一起处于运行中的回线12、22。在该运行方式中，除了不导电连接的、跨接导线分离单元16、26，连接导线分离单元39和通常仅在紧急情况下导电接通的快速接地断路器单元36之外，所有的分离单元13、14、17、19、23、24、27、29、33、34和断路器单元18、28、32都切换为导电。在该调节运行模式中干线11、21断开(freigeschaltet)，而主动的回线12、22经由接通的极线31互相连接。由此与在典型的数百MW的总功率的情况下以高的电压在干线11、22中流过的强电流相比，两条回线可以流过相对小的平衡电流。
图3示出了按照图1的本发明的装置处于单极运行模式下的电路图，该装置具有一条处于运行中的干线11、21(此处是第一干线11)，和两条处于运行中的回线12、22。在该运行模式中，跨接导线分离单元16、26，将第二干线21导电连接的干线分离单元23，将第二回线22导电连接的第一回线分离单元24，快速接地断路器单元36和连接导线分离单元39切换为不导电；而余下的分离单元13、14、17、19、27、29、33、34和断路器单元18、28、32都切换为导电。在一条干线11、21(此处是第二干线21)断开的情况下采用具有两条处于运行中的回线12、22的单极运行模式，以便在该运行模式中也能达到平衡电流的可能的最佳引出。
图4示出按照图1的本发明的装置的单极运行模式，该装置具有唯一一条处于运行中的干线11、21(此处是第一干线11)，以及唯一一条处于运行中的回线12、22(此处是第一回线12)。在该运行模式中，将第一干线11导电连接的干线分离单元13，将第一回线12导电连接的分离单元14、17、19，回线断路器单元18以及根据需要快速接通快速接地断路器单元36的第一极线断路器单元33都切换为导电；而其余的分离单元16、23、24、26、27、29、34、39以及其余的断路器单元28、32包括快速接地断路器单元36都切换为不导电。从图4可以看出，由此即使在回线12、22断开的紧急情况下也能保持单极的运行模式。此外，从图4中还可以获悉，即使在一条回线12、22断开的情况下也能保持具有导电的干线11、21的双极运行模式，在该运行模式中另一条回线12、22对于两条干线11、21是切换为导电的。
图5示出了按照图1的本发明的装置的单极运行模式的电路图，该装置具有唯一一条处于运行中的干线11、21(此处是第一干线11)，以及断开的回线12、22，其中，将第二干线21切换为对于第一干线11的回线，并且将接地导线35切换为用于平衡电流的接地的辅助导线。在该运行模式中，将第一干线11导电连接的干线分离单元13，将第一回线12直到第二回线分离单元17导电连接的第一回线分离单元14，极线分离单元33、34以及将第二跨接导线25导电连接的跨接导线分离单元26都切换为导电；而其余的分离单元16、17、19、23、24、27、29、39以及回线断路器单元18、28都切换为不导电。在该运行模式中，快速接地断路器单元36由于安全性原因对于第一转换器1是切换为导电的。
此外，综合考虑上面的实施方式对于一般专业人员来说可以看出，由于分离单元13、14、16、17、19、23、24、27、29、33、34、39的排列的原因，按照本发明的装置的所示出的特定工作范围是可以无电压地切换的，以便进行维护工作。在此特别合适的是，在图1中示出的排列中可能引导高压的导线11、12、15、21、22、25、31、38没有交叉，这大大降低了特别是在维护工作时的危急情况的危险。

Claims (6)

1.一种用于高压直流输电的装置，该装置具有第一转换器单元(1)和第二转换器单元(4)，其分别被连接到干线(11，21)和回线(12，22)，
其特征在于，
每个转换器单元(1，4)被连接到分开的独立回线(12，22)，并且所述回线(12，22)经由极线(31)互相连接，其中，该极线(31)通过极线断路器单元(32)是能够断开的。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述极线(31)上连接了接地导线(35)，在该接地导线中设置了用于将该极线(31)与紧急接地电极(37)快速连接的快速接地断路器单元(36)。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述接地导线(35)和极线断路器单元(32)的接头两侧地分别设置了极线分离单元(33，34)。
4.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，每个转换器单元(1，4)的所述干线(11，21)和所述回线(12，22)经由跨接导线(15，25)互相连接，其中，能够利用跨接导线分离单元(16，26)断开每条跨接导线(15，25)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，在所述极线(31)的接头和所述连接导线(38)的接头之间在每条回线(12，22)中设置了回线断路器单元(18，28)，其中，每个回线断路器单元(18，28)通过两侧地设置的回线分离单元(17，19；27，29)能够去耦合。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，具有能够利用连接导线分离单元(39)断开的连接导线(38)，其在远离所述转换器单元(1，4)的回线分离单元(19，29)的远离转换器单元(1，4)的一侧上被设置在所述回线(12，22)上。
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