CN103199691B - 一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，它包括以下步骤：1）利用高压直流输电系统极I的部分设备包括换流变压器、平波电抗器和直流输电线路，并增加另一部分设备包括IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻，来组成一柔性直流输电系统；所述柔性直流输电系统根据所述高压直流输电系统的部分设备的参数，确定所述增加另一部分设备的参数；2）柔性直流输电系统的建立；3）火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动。本发明具有成本低、组装和拆卸方便的优点，可以广泛的用于解决火力发电机组带高压直流输电系统零功率启动的问题。

Description

一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法

技术领域

本发明涉及高压直流输电领域，特别是关于一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法。

背景技术

我国已开发的火电基地多数处于负荷中心附近，这些地区的交流电网相对较完善，火电基地的发电机组可以直接接入交流电网，外送的高压直流输电系统也可以直接接入交流电网。但是亟待开发的某些地区没有完善的交流电网，甚至没有交流电网。当开发这些地区的火电基地并通过高压直流输电系统输送到用电负荷中心时，火电基地的火力发电机组和高压直流输电系统都没有可靠地交流电网作为支撑，火力发电机组需要和高压直流输电系统直接相联。这种情况下，火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动问题成为制约这类火电基地开发的瓶颈。

首先，火力发电机组的启动过程极其复杂，需要锅炉、汽轮机、发电机的密切配合，同时还需要可靠的交流电网作为支撑。其次，高压直流输电系统的启动也需要可靠的交流电网作为支撑。这是因为高压直流输电系统中的晶闸管换流阀属于半可控器件，其开通可控但关断不可控，这使得高压直流输电系统的启动和运行需要一定强度的交流系统，以满足换流器换相的需要。所以，当送端没有发电机组或者仅有极少量发电机组时，交流系统极弱，高压直流输电系统启动和运行是不可行的。再次，火力发电机组带高压直流输电系统零功率启动还要解决低次谐振、自励磁、滤波器投切电压波动、频率控制等一系列问题。因此火力发电机组带高压直流输电系统零功率启动被认为不具操作性。另外，火力发电厂和高压直流输电系统换流站的建设和调试期间需要可靠的厂用和站用电源作保障。

柔性直流输电技术是目前最为先进的输电技术，在孤岛供电、城市供电等方面具有一系列的优势。它利用全可控的IGBT换流阀模块，实现了有功和无功的四象限解耦控制，即在控制有功功率传输的同时，又可以控制无功功率的传输。柔性直流输电系统通常包括联结变压器、IGBT换流阀、直流电抗器、直流输电线路（电缆）、启动电阻和桥臂电抗器。其中，前四者的投资较大。柔性直流输电系统受设备制造和投资的限制，电压等级不超过320kV，输电容量尚不超过1000MW，目前尚不满足火电基地大容量电力外送的需求，但是利用柔性直流输电技术和高压直流输电技术相结合，可以在增加较小投资的基础上，解决火力发电机组带高压直流输电系统零功率启动的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：1）利用高压直流输电系统极I中的换流变压器、平波电抗器和直流输电线路作为第一部分设备，增加IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻作为第二部分设备，由所述第一部分设备和第二部分设备共同组成一柔性直流输电系统，并根据所述第一部分设备的参数，确定所述第二部分设备的参数；2）建立所述柔性直流输电系统的连接关系；3）火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动。

所述步骤1）包括以下步骤：1-1）根据所述高压直流输电系统的换流变压器阀侧额定相电压U_v，确定所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc；1-2）根据所述高压直流输电系统的单极最小启动功率P_hvdc,min，确定所述柔性直流输电系统的额定功率P_dc；1-3）根据所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定功率P_dc，确定所述柔性直流输电系统的额定电流I_dc；1-4）根据所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定电流I_dc，确定所述柔性直流输电系统中的IGBT换流阀的基本参数、桥臂电抗器电感值和启动电阻的电阻值。

所述步骤1-1）中，假设所述高压直流输电系统的换流变压器阀侧额定相电压为U_v，所述柔性直流输电系统的额定调制比为M，M取0.85～0.9，则所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc为： $U_{\mathrm{dc}}=2*\sqrt{2}*U_v/M\left(1\right).$

所述步骤1-2）中，假设所述高压直流输电系统的单极最小启动功率为P_hvdc，min，则所述柔性直流输电系统的额定功率P_dc为：P_dc＞0.5P_hvdc,min（2）。

所述步骤2）包括以下步骤：2-1）建立增设的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻之间的联接关系；柔性直流输电系统增加的一次设备包括相同的三相电路；每一相电路均包括对称的上、下桥臂和从由所述上、下桥臂组成的IGBT换流阀桥路中点引出的启动电阻支路；所述上、下桥臂均由一个IGBT换流阀与一个桥臂电抗器串联形成，所述上、下桥臂对称地串联连接形成一个IGBT换流阀桥路，所述IGBT换流阀桥路的两个端子分别作为柔性直流换流阀高压侧端子和低压侧端子，用于与高压直流输电系统连接；所述启动电阻支路包括一启动电阻和一并联在所述启动电阻两端的旁路开关，所述启动电阻支路的另一侧端子亦用于与高压直流输电系统连接；2-2）建立所述柔性直流输电系统的启动电阻支路与所述高压直流输电系统的换流变压器的电气联系；2-3）建立所述柔性直流输电系统的IGBT换流阀桥路高压侧与所述高压直流输电系统极I高压母线的电气联系；2-4）建立所述柔性直流输电系统的IGBT换流阀桥路低压侧与所述高压直流输电系统极I中性母线的电气联系。

所述步骤2-1）中，所述柔性直流输电系统的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻均布置于所述高压直流输电系统极I的高端阀厅内。

所述步骤2-2）中，所述柔性直流输电系统的启动电阻支路和高压直流输电系统的换流变压器的连接关系是通过在启动电阻支路的网侧和换流变压器阀侧增加连接线来实现的。

所述步骤2-3）中，所述柔性直流输电系统的换流阀底端与所述高压直流输电系统的中性线之间的联系是通过在柔性直流换流阀底端和高压直流输电系统的阀厅内低压母线之间增加连接线来实现的。

所述步骤2-4）中，所述柔性直流输电系统的换流阀顶端与所述高压直流输电系统极I的极线之间的联系是通过在柔性直流换流阀顶端和高压直流输电系统的阀厅内高压母线之间增加连接线来实现的。

所述步骤3）包括以下步骤：3-1）启动所述柔性直流输电系统，建立所述高压直流输电系统送端电网的电压；3-2）启动送端发电机组并逐步提升发电机组功率，所述柔性直流输电系统由向送端系统送端变为从送端电网外送电力；3-3）投入一组交流滤波器，利用所述柔性直流输电系统的无功控制能力保证送端零功率交流系统的电压稳定；3-4）解锁高压直流输电系统极II以单极大地方式运行；3-5）继续提升发电机组的功率并投入其他发电机组，同时，提升所述高压直流输电系统极II功率直到到达极II带送端发电机组的安全运行范围内；3-6）当送端发电机组的数量达到送端系统带高压直流输电系统安全运行的范围后，调节所述柔性直流输电系统的功率为零，并退出所述柔性直流输电系统；3-7）恢复高压直流输电系统极I的正常接线，并启动极I，实现所述高压直流输电系统双极运行。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于利用高压直流输电系统极I的换流变压器、平波电抗器、直流输电线路、接地极线路和接地极，在组建单极大地回线柔性直流输电系统时，仅增加IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻等一次设备，因此，本发明具有成本低的优点。2、本发明利用高压直流输电系统阀厅，作为新增柔性直流输电系统一次设备的布置场地，因此无需增加新的场地；另外，由于新增一次设备均在阀厅内，这大大方便了这些设备与高压直流输电系统换流变压器、极I高压母线和以及中性母线的联接。3、本发明的柔性直流输电系统为单极大地回线系统，因此，它并不影响高压直流输电系统极II的启动和运行。4、本发明柔性直流输电系统的IGBT换流阀采用组件结构，这大大方便了现场的组装和拆卸工作，同时可以实现设备在多换流站共用。5、本发明的柔性直流输电系统为送端交流系统提供了可靠厂用和站用电源，同时柔性直流输电系统优良的控制能力也为发电机组的启动、高压直流输电系统极II的启动提供了可靠地交流电源，同时交流滤波器投切的电压波动问题也大大减小。本发明具有成本低、组装和拆卸方便的优点，可以广泛的用于解决火力发电机组带高压直流输电系统零功率启动的问题。

附图说明

图1是现有的高压直流输电系统一端换流站的主接线图

图2是本发明柔性直流输电系统增加的一次设备及其联接关系图

图3是本发明柔性直流输电系统单极大地运行方式示意图

图4是本发明柔性直流输电系统一次设备在阀厅内的布置图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

本发明方法包括以下步骤：

1）柔性直流输电系统设备参数的确定

本发明是将柔性直流输电技术和高压直流输电技术相结合，来解决火电基地带高压直流输电系统零功率启动的问题。因此将先对高压直流输电系统加以介绍：高压直流输电系统通常由送端和受端换流站组成，两换流站的主接线一致。如图1所示，每一端换流站通常包括对称的极I和极II。每一极通常包括两个串联的十二脉动换流器1，而每一个十二脉动换流器1由两个六脉动换流器串联而成，每一六脉动换流器包括一个换流变压器2和一个与换流变压器2的阀侧端子8相连的六脉动桥电路3。每一极的极线母线和中性母线上均串联一定容量的平波电抗器4以抑制纹波，而在每一极的极线母线与中性母线之间设置一组至两组直流滤波器5以抑制直流侧谐波。极I和极II的高压侧十二脉动换流阀安装在高端阀厅6内，极I和极II的低压侧十二脉动换流阀共同安装在低端阀厅7内。

柔性直流输电系统通常包括联结变压器、直流电抗器、直流输电线路、IGBT换流阀、启动电阻和桥臂电抗器，然而柔性直流输电系统中的联结变压器、直流电抗器、直流输电线路可以对应的分别共用高压直流输电系统的一组换流变压器、平波电抗器、直流输电线路，因此，柔性直流输电系统仅需要增加IGBT换流阀、启动电阻和桥臂电抗器。因为柔性直流输电系统与高压直流输电系统有共用的设备，所以需要根据高压直流输电系统的设备参数来确定柔性直流输电系统增加的设备的参数，确定过程包括以下步骤：

1-1）根据高压直流输电系统的换流变压器阀侧额定相电压U_v，确定柔性直流输电系统的额定电压U_dc；

假设柔性直流输电系统的额定调制比M，M通常取为0.85～0.9，则柔性直流输电系统的额定电压U_dc为，

$U_{\mathrm{dc}}=2\sqrt{2}*U_v/M---\left(1\right).$

1-2）根据高压直流输电系统的单极最小启动功率P_hvdc,min，确定柔性直流输电系统的额定功率P_dc；

通常，高压直流输电系统的最小启动功率P_hvdc,min由最小运行电流确定，而最小运行电流一般为额定电流的10%。柔性直流输电系统的额定功率P_dc与高压直流输电系统的最小启动功率P_hvdc，min关系为，

P_dc>0.5*P_hvdc，min    （2）。

1-3）根据柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定功率P_dc，确定额定电流I_dc。

1-4）根据柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定电流I_dc，确定柔性直流输电系统中的IGBT换流阀的基本参数、桥臂电抗器电感值和启动电阻的电阻值。

2）柔性直流输电系统的建立

2-1）建立增设的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻之间的联接关系。

如图2所示，柔性直流输电系统增加的一次设备包括相同的三相电路。每一相电路均包括对称的上、下桥臂11、12和从由上、下桥臂11、12组成的IGBT换流阀桥路中点引出的启动电阻支路13。上、下桥臂11、12均由一个IGBT换流阀14与一个桥臂电抗器15串联形成，而每一个IGBT换流阀14通常由若干模块化换流阀单元16串联而成，上、下桥臂11、12串联联接形成一个完整的IGBT换流阀桥路，IGBT换流阀桥路的两个端子17、18分别作为柔性直流换流阀高压侧端子和低压侧端子，用于与高压直流输电系统连接。换流阀桥路的中点引出启动电阻支路13，启动电阻支路13包括一启动电阻19和一并联在启动电阻19两端的旁路开关20，旁路开关20用于投入或退出启动电阻19，启动电阻支路13的另一侧端子21亦用于与高压直流输电系统连接。为建立柔性直流输电系统而增设的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻可以布置在高压直流输电系统极I的高端阀厅6内。

2-2）建立柔性直流输电系统换流阀高压侧与高压直流输电系统极I高压母线的电气联系；将柔性直流换流阀高压侧端子17与图1中极I高压阀厅高压侧母线用引线相联。

2-3）建立柔性直流输电系统换流阀低压侧与高压直流输电系统极I中性母线的电气联系；将柔性直流换流阀低压侧端子18与图1中极I高压阀厅低压侧母线用引线相联。

2-4）建立柔性直流输电系统启动电阻支路与高压直流输电系统极I换流变压器的电气联系；将柔性直流输电系统启动电阻支路13的端子21与图1中极I高压侧一组换流变压器阀侧端子8用引线相联。

如图3所示，粗黑线所联系的电气回路是最终建立的柔性直流输电系统。

3）火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动

3-1）启动柔性直流输电系统，建立送端交流系统的电压；如图3所示，柔性直流启动后，交流侧换流母线将建立交流电压；

3-2）投入一台火力发电机组，提升发电机组功率和柔性直流输电系统功率；

3-3）投入一组交流滤波器。利用柔性直流输电系统较为强大的无功控制能力，实现无功的平衡，确保交流滤波器投入时交流系统的稳定；

3-4）解锁高压直流输电系统极II以单极大地方式运行，此时，柔性直流输电系统上的功率转移至高压直流输电极II；

3-5）提升高压直流输电系统极II功率和发电机组功率，并根据需要投入其他火力发电机组；

3-6）当火力发电机组数量和高压直流输电系统功率达到一定程度后，退出柔性直流输电系统，并从阀厅内拆除柔性直流输电系统，恢复高压直流输电系统极I的正常接线；

3-7）解锁高压直流输电系统极I，实现高压直流输电系统的双极运行。

下面为一具体实施例：

1）柔性直流输电系统设备参数的确定

如图1所示，我国高压直流输电工程普遍使用的±800kV、8000MW级双十二脉动串联特高压直流输电系统的一端换流站主接线图。

1-1）假设该高压直流输电系统的整流侧换流变压器阀侧额定相电压U_v为99.23kV。考虑到换流变压器分接头档位较多，换流变压器阀侧电压的调节范围较宽。假设柔性直流输电系统的调制比M为0.9，则根据公式（1），柔性直流输电系统的额定电压U_dc为289.9kV。考虑换流变压器的分接头档位分布，可以将柔性直流输电系统的直流额定电压U_dc定为280.0kV。

1-2）±800kV、8000MW级双十二脉动串联特高压直流输电系统的最小启动功率P_hvdc,min为200MW，根据公式（2），并考虑直流输电线路损耗以及送端系统厂用电、站用电负荷等，柔性直流输电系统的直流输电功率P_dc可以确定为140MW。

1-3）根据柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定功率P_dc，可以确定额定电流I_dc为0.5kA。

1-4）根据柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定电流I_dc，可以确定柔性直流输电系统中的IGBT换流阀的基本参数；根据柔性直流输电系统的基本理论，可以确定桥臂电抗器14的电感值为50mH，启动电阻12的电阻值为2000欧。

2）柔性直流输电系统的建立

2-1）建立增设的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻之间的联接关系。

本实施例将增设的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻布置在高压直流输电系统极I的高端阀厅6内，高端阀厅6的长度为88米、宽度为35米。如图4所示，由于需要将增设的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻分别组成配置相同的三相电路，因此，每一相电路需要两个IGBT换流阀14、两个桥臂电抗器15、一个启动电阻19和一个旁路开关20。

①根据步骤1-4）确定的启动电阻19的电阻值2000欧，选择启动电阻19的尺寸为：长2米、宽2米和高3米。

②根据步骤1-1）确定的柔性直流输电系统的额定电压U_dc=280.0kV和步骤1-3）确定的额定电流I_dc＝0.5kA，选择与旁路开关20的尺寸为：长4米、宽2米、高3.5米。

③根据步骤1-4）确定的桥臂电抗器15的电感值50mH，选择桥臂电抗器15的尺寸为：直径2米、高3米。

④根据步骤1-1）确定的柔性直流输电系统的额定电压U_dc=280.0kV和步骤1-3）确定的额定电流I_dc=0.5kA，因此，如果选择电压为1.6kV、电流为1.1kA的模块化换流阀单元16，则本实施例桥臂11、12分别需要约88个模块化换流阀单元16，每一相电路需要88*2=176个模块化换流阀单元。

如图4所示，为方便现场的组装和拆卸工作，将增设的IGBT换流阀14的模块化换流阀单元16分装成若干个组件22。根据初步确定，为保证运输等方面的需求，组件22采用长为6米、宽为4米、高3.5米的箱体时，每个组件22可以封装30个模块化换流阀单元16，这样，桥臂11、12分别需要3个组件，每一相电路就需要6个组件。

⑤将上述步骤①～④每一相电路所增设的一个旁路开关20、一个启动电阻19、两个桥臂电抗器15和两个IGBT换流阀14（每个IGBT换流阀14包括3个组件22），按照图4布置高端阀厅6内，且每一相电路均按照图2进行电气连接。

2-2）建立柔性直流输电系统换流阀高压侧与高压直流输电系统极I高压母线的电气联系；将图4柔性直流输电系统换流阀高压侧端子17与图1极I高压阀厅高压侧母线用引线相联。

2-3）建立柔性直流输电系统换流阀低压侧与图1中高压直流输电系统极I中性母线的电气联系；将图4柔性直流输电系统换流阀低压侧端子18与图1中极I高压阀厅低压侧母线用引线相联。

2-4）建立柔性直流输电系统启动电阻支路与高压直流输电系统极I换流变压器阀侧的电气联系。将图4柔性直流输电系统启动电阻支路13的端子21与极I高压侧一组换流变压器阀侧端子8用引线相联。

3）火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动

3-1）启动柔性直流输电系统，建立送端零功率交流系统的电压，为送端发电厂厂用电和换流站站用电提供电源。

3-2）启动送端发电机组并逐步提升发电机组出力，柔性直流输电系统由向送端系统送电变为从送端电网外送电力。

3-3）投入一组交流滤波器，利用柔性直流输电系统的无功控制能力保证送端零功率交流系统的电压稳定。

3-4）当柔性直流输电系统的外送功率大于60MW时，可以启动高压直流输电系统极II。这是因为，高压直流输电系统的最小启动功率为200MW，当柔性直流输电系统的输送功率大于60MW以上时，启动高压直流输电系统的极II，高压直流输电系统极II的功率为200MW，柔性直流输电系统的输送功率由外送60MW变为受电140MW，不会超过柔性直流输电系统的输送能力。

3-5）继续提升发电机组的功率并适时投入其他发电机组，同时，高压直流输电系统极II的功率也逐步提高，此过程中，柔性直流输电系统一直起稳定发电机组投入等造成的有功功率波动和交流滤波器投切等造成的无功功率波动的作用。

3-6）当送端发电机组的数量达到送端系统带高压直流输电系统稳定运行的范围后，调节柔性直流输电系统的功率为零，并退出柔性直流输电系统。

3-7）恢复高压直流输电系统极I的正常接线，即移去高压直流输电系统极I高端阀厅6中新增的柔性直流输电系统设备，恢复高压直流输电系统极I的正常接线如图1所示。之后，就可以启动高压直流输电系统极I。

上述实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (9)

1.一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：

1)利用高压直流输电系统极I中的换流变压器、平波电抗器和直流输电线路作为第一部分设备，增加IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻作为第二部分设备，由所述第一部分设备和第二部分设备共同组成一柔性直流输电系统，并根据所述第一部分设备的参数，确定所述第二部分设备的参数；

所述步骤1)包括以下步骤：

1-1)根据所述高压直流输电系统的换流变压器阀侧额定相电压U_v，确定所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc；

1-2)根据所述高压直流输电系统的单极最小启动功率P_hvdc,min，确定所述柔性直流输电系统的额定功率P_dc；

1-3)根据所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定功率P_dc，确定所述柔性直流输电系统的额定电流I_dc；

1-4)根据所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc和额定电流I_dc，确定所述柔性直流输电系统中的IGBT换流阀的基本参数、桥臂电抗器电感值和启动电阻的电阻值；

2)建立所述柔性直流输电系统的连接关系；

3)火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动。

2.如权利要求1所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤1-1)中，假设所述高压直流输电系统的换流变压器阀侧额定相电压为U_v，所述柔性直流输电系统的额定调制比为M，M取0.85～0.9，则所述柔性直流输电系统的额定电压U_dc为：

$U_{\mathrm{dc}}=2*\sqrt{2}*U_v/M---\left(1\right).$

3.如权利要求1所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤1-2)中，假设所述高压直流输电系统的单极最小启动功率为P_hvdc,min，则所述柔性直流输电系统的额定功率P_dc为：

P_dc＞0.5*P_hvdc,min   (2)。

4.如权利要求1或2或3所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤2)包括以下步骤：

2-1)建立增设的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻之间的联接关系；柔性直流输电系统增加的一次设备包括相同的三相电路；每一相电路均包括对称的上、下桥臂和从由所述上、下桥臂组成的IGBT换流阀桥路中点引出的启动电阻支路；所述上、下桥臂均由一个IGBT换流阀与一个桥臂电抗器串联形成，所述上、下桥臂对称地串联连接形成一个IGBT换流阀桥路，所述IGBT换流阀桥路的两个端子分别作为柔性直流换流阀高压侧端子和低压侧端子，用于与高压直流输电系统连接；所述启动电阻支路包括一启动电阻和一并联在所述启动电阻两端的旁路开关，所述启动电阻支路的另一侧端子亦用于与高压直流输电系统连接；

2-2)建立所述柔性直流输电系统的启动电阻支路与所述高压直流输电系统的换流变压器的电气联系；

2-3)建立所述柔性直流输电系统的IGBT换流阀桥路高压侧与所述高压直流输电系统极I高压母线的电气联系；

2-4)建立所述柔性直流输电系统的IGBT换流阀桥路低压侧与所述高压直流输电系统极I中性母线的电气联系。

5.如权利要求4所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤2-1)中，所述柔性直流输电系统的IGBT换流阀、桥臂电抗器和启动电阻均布置于所述高压直流输电系统极I的高端阀厅内。

6.如权利要求4所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤2-2)中，所述柔性直流输电系统的启动电阻支路和高压直流输电系统的换流变压器的连接关系是通过在启动电阻支路的网侧和换流变压器阀侧增加连接线来实现的。

7.如权利要求4所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤2-3)中，所述柔性直流输电系统的换流阀底端与所述高压直流输电系统的中性线之间的联系是通过在柔性直流换流阀底端和高压直流输电系统的阀厅内低压母线之间增加连接线来实现的。

8.如权利要求4所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤2-4)中，所述柔性直流输电系统的换流阀顶端与所述高压直流输电系统极I的极线之间的联系是通过在柔性直流换流阀顶端和高压直流输电系统的阀厅内高压母线之间增加连接线来实现的。

9.如权利要求1或2或3或5或6或7或8所述的一种火力发电机组带高压直流输电系统的零功率启动方法，其特征在于：所述步骤3)包括以下步骤：

3-1)启动所述柔性直流输电系统，建立所述高压直流输电系统送端电网的电压；

3-2)启动送端发电机组并逐步提升发电机组功率，所述柔性直流输电系统由向送端系统送端变为从送端电网外送电力；

3-3)投入一组交流滤波器，利用所述柔性直流输电系统的无功控制能力保证送端零功率交流系统的电压稳定；

3-4)解锁高压直流输电系统极II以单极大地方式运行；

3-5)继续提升发电机组的功率并投入其他发电机组，同时，提升所述高压直流输电系统极II功率直到到达极II带送端发电机组的安全运行范围内；

3-6)当送端发电机组的数量达到送端系统带高压直流输电系统安全运行的范围后，调节所述柔性直流输电系统的功率为零，并退出所述柔性直流输电系统；

3-7)恢复高压直流输电系统极I的正常接线，并启动极I，实现所述高压直流输电系统双极运行。