CN103855613A - 多端柔性直流输电系统的汇流场 - Google Patents

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CN103855613A CN201410091132.XA CN201410091132A CN103855613A CN 103855613 A CN103855613 A CN 103855613A CN 201410091132 A CN201410091132 A CN 201410091132A CN 103855613 A CN103855613 A CN 103855613A
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王宏斌
周敏
贺艳芝
李扶中
郭金川
陈冰
冯晓东
张劲松
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Abstract

本发明公开了一种多端柔性直流输电系统的汇流场，包括汇流场母线，至少三端直流线缆进线与所述汇流场母线连接，每一端所述直流线缆进线与所述汇流场母线之间连接有避雷器、电流测量装置及隔离开关，其中两端所述直流线缆进线分别与所述汇流场母线的两端连接，所述汇流场的接线形式为单母线接线。通过至少三端直流线缆进线从不同方向与汇流场母线连接，并在每端线缆与汇流场母线之间设有避雷器、电流测量装置及隔离开关，实现多电源供电和多落点受电的能量汇集和分配；采用单母线的接线方式，不需要分段设置，接线形式简单实用，经济性较好，符合多端柔性直流输电系统的布线要求。

Description

多端柔性直流输电系统的汇流场
技术领域
本发明涉及柔性直流输电技术领域，尤其是指一种多端柔性直流输电系统的汇流场。
背景技术
柔性直流输电技术在国外发展较快，自1997年世界上第一个柔性直流输电工程投入工业试验运行以来，至今国外已有多个柔性直流输电工程投入商业运行，输送容量已达到上百MW，主要应用于风力发电、电网互联、海上钻井平台供电等领域。
现阶段，一般的直流输电多采用两端柔性直流输电，其与交流输电系统只有两个连接端口，每个端口处设置一个换流站，其属于双端系统，仅能实现点对点的功率传送，无法满足多电源供电和多落点受电的需要，且当一端换流站出现故障退出后，整个直流系统将处于瘫痪状态。
发明内容
基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种多端柔性直流输电系统的汇流场，其可实现多电源供电和多落点受电，不仅具有较高的经济型，且有效提高输电系统的可靠性。
其技术方案如下：
一种多端柔性直流输电系统的汇流场，包括汇流场母线，至少三端直流线缆进线与所述汇流场母线连接，每一端所述直流线缆进线与所述汇流场母线之间连接有避雷器、电流测量装置及隔离开关，其中两端所述直流线缆进线分别与所述汇流场母线的两端连接，所述汇流场的接线形式为单母线接线。
下面对进一步技术方案进行说明：
优选的是，每一条所述直流线缆与所述汇流母线之间连接有接地开关。
优选的是，所述电流检测装置为光电式电流检测装置，所述隔离开关为双柱水平伸缩式隔离开关。
优选的是，其设置于汇流场室内，所述汇流场室设有用于铺设所述直流线缆的电缆沟，所述电缆沟为“一”字型或“U”字型。
优选的是，所述汇流场室的顶部设有吊环。
优选的是，所述直流线缆通过架空线进入所述直流场室内时，在直流场室壁设置供直流线缆穿过的穿墙套管。
优选的是，所述直流线缆通过电缆进入所述直流场室内时，在直流场室地坪设置供直流线缆接线的电缆终端。
优选的是，所述直流线缆为软导线。
优选的是，所述软导线的下方设有支柱绝缘子支撑。
优选的是，所述直流线缆与换流站相邻时，省略所述避雷器及所述电流测量装置。
下面对前述技术方案的原理、效果等进行说明：
1、通过至少三端直流线缆进线从不同方向与汇流场母线连接，并在每端线缆进线与汇流场母线之间设有避雷器、电流测量装置及隔离开关，实现多电源供电和多落点受电的能量汇集和分配；采用单母线的接线方式，不需要分段设置，接线形式简单实用，经济性较好，符合多端柔性直流输电系统的布线要求。
2、设置所述接地开关，便于进行线路检修的日常维护工作。
3、由于柔性直流输电系统主要应用于风力发电、电网互联、海上钻井平台供电等领域，其建设用地往往紧张，且运行环境恶劣，通过将汇流场设置单独的汇流场室，所有设备进行室内布置，降低外界环境对电气设备的影响，提高电气设备的可靠性，降低了设备制造难度，并且减小电气设备运行时的噪音影响，提高多端柔性直流供电系统的环境友好性。
4、选择软导线作为直流线缆，便于线缆的局部回折布置需求，并在软导线跨度较大的地方通过支柱绝缘子进行支撑。
5、当汇流场与某一端所述直流线缆的换流站场地相邻建设时，由于该端输电线的换流站内直流场已设置避雷器和电流测量装置，且与本汇流场电气距离短，因此，可不需要再另行设置所述避雷器及所述电流测量装置，节省成本。
附图说明
图1是本发明实施例所述的多端柔性直流输电系统的汇流场的电气接线示意图；
图2为本发明实施例所述的多端柔性直流输电系统的汇流场的平面。
附图标记说明：
10、汇流场母线，12、避雷器，14、电流测量装置，16、隔离开关，18、接地开关，20、汇流场室，22、穿墙套管，24、支柱绝缘子，26、电缆沟。
具体实施方式
下面对本发明的实施例进行详细说明：
如图1所示，一种多端柔性直流输电系统的汇流场，包括汇流场母线10，至少三端直流线缆进线与所述汇流场母线10连接，每一端所述直流线缆进线与所述汇流母线10之间连接有避雷器12、电流测量装置14及隔离开关16；其中两条所述直流线缆分别与所述汇流场母线10的两端连接，且所述汇流场的接线形式为单母线接线方式。
由于多端柔性直流输电系统网络结构都较简单，输电系统中换流站的数量较少，而单母线接线形式简单清晰，设备少，操作方便，因此，本多端柔性直流输电系统的汇流场采用单母线接线形式简单实用，非常适合多端柔性直流输电系统的网络要求。
每一条所述直流线缆进线与所述汇流母线10之间连接有接地开关18，本实施例优选所述接地开关18设于所述电流测量装置14与所述隔离开关16之间。在进行检修时，通过合上接地开关18确保检修人员的安全。
所述电流检测装置14为光电式电流检测装置，所述隔离开关为双柱水平伸缩式隔离开关。
如图2所示，柔性直流输电系统主要应用于风力发电、电网互联、海上钻井平台供电等领域，其建设用地往往比较紧张，运行环境恶劣，因此将多端柔性直流输电系统的汇流场按户建设考虑，汇流场室20呈矩形，所用的电气设备采用敞开式设备。直流线缆通过电缆直接进线进入汇流场室20，需要在直流场室地坪设置供直流线缆接线的电缆终端；或者直流线缆通过架空线进入汇流场室20，架线进入汇流场室20时，通过在汇流场室20壁面设置干式的穿墙套管22以供直流线缆通过。在汇流场室20内，所述直流线缆为软导线，软导线的选型根据回路电流及电磁环境要求选择；在软导线跨度较大段采用支柱绝缘子24进行支撑过渡。汇流场室20内的布置按照电气接线顺序极对称布置，隔离开关16与直流线缆进线终端部分局部可根据需要采用“回折”方式布置。在汇流场室20内还设有电缆沟26，为高压直流电缆沟26，所述电缆沟26根据实地需要设置为“一”字型或“U”字型，电缆沟26在直流线缆的终端处局部加深，以满足电缆转弯半径的要求。所述汇流场室20的顶部设有吊环，以便设备的安装、检修及更换。
如图1及图2所示，本实施例以四端柔性直流输电系统的汇流场为例，其中1端进线、2端进线分别与汇流场母线10的两端连接，1端进线、2端进线、3端进线及4端进线均设置有正极、负极两条线缆。当汇流场的某一端(3端)的换流站在与所述汇流场相邻的场地建设时，由于该端换流站内直流场已设置金属氧化物避雷器和电流测量装置，且与汇流场电气距离短，因此，该换流站的对应的直流电缆进线回路不需要设置避雷器12和电流测量装置14。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，包括汇流场母线，至少三端直流线缆进线与所述汇流场母线连接，每一端所述直流线缆进线与所述汇流场母线之间连接有避雷器、电流测量装置及隔离开关，其中两端所述直流线缆进线分别与所述汇流场母线的两端连接，所述汇流场的接线形式为单母线接线。
2.根据权利要求1所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，每一条所述直流线缆与所述汇流母线之间连接有接地开关。
3.根据权利要求1所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，所述电流检测装置为光电式电流检测装置，所述隔离开关为双柱水平伸缩式隔离开关。
4.根据权利要求1所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，其设置于汇流场室内，所述汇流场室设有用于铺设所述直流线缆的电缆沟，所述电缆沟为“一”字型或“U”字型。
5.根据权利要求4所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，所述汇流场室的顶部设有吊环。
6.根据权利要求4所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，所述直流线缆通过架空线进入所述直流场室内时，在直流场室壁设置供直流线缆穿过的穿墙套管。
7.根据权利要求4所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，所述直流线缆通过电缆进入所述直流场室内时，在直流场室地坪设置供直流线缆接线的电缆终端。
8.根据权利要求1所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，所述直流线缆为软导线。
9.根据权利要求8所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，所述软导线的下方设有支柱绝缘子支撑。
10.根据权利要求1所述的多端柔性直流输电系统的汇流场，其特征在于，所述直流线缆与换流站相邻时，省略所述避雷器及所述电流测量装置。
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Address before: 510663 Luogang District, Guangdong, Guangzhou Science City Fung Road, No. 1, No.

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