CN104184138B - 一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法 - Google Patents

一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104184138B
CN104184138B CN201410416062.0A CN201410416062A CN104184138B CN 104184138 B CN104184138 B CN 104184138B CN 201410416062 A CN201410416062 A CN 201410416062A CN 104184138 B CN104184138 B CN 104184138B
Authority
CN
China
Prior art keywords
station
service
current conversion
flexible direct
direct current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410416062.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104184138A (zh
Inventor
邱德锋
田杰
董云龙
丁久东
王柯
黄晓明
陆翌
裘鹏
孙维真
张静
潘武略
朱承治
申斌
李勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
NR Electric Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
NR Electric Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd, NR Electric Co Ltd, Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Priority to CN201410416062.0A priority Critical patent/CN104184138B/zh
Publication of CN104184138A publication Critical patent/CN104184138A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104184138B publication Critical patent/CN104184138B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

本发明公开了一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，根据已运行多端柔性直流输电系统及需退出站的运行工况，通过简单可靠的一系列顺控操作，分别隔离换流阀与直流线路和交流系统的连接，使指定运行站退出运行，其余运行站不受影响，继续传输功率，从而实现多端柔性直流输电系统中单端退出运行系统。

Description

一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法
技术领域
本发明涉及高压直流输电领域，具体涉及一种用于多端柔性直流输电系统的单端退出运行系统的方法。
背景技术
随着电力电子器件和控制技术的进步，柔性直流容量和电压等级越来越高。多端柔性直流输电在运行灵活性、可靠性上比两端柔性直流输电更有优势，同时构建多端柔性直流输电能够满足电网互联、城市电网供电、多个风电场(新能源)互联等，具有重要意义。但多端柔性直流输电系统相对两端柔性直流输电更加复杂，运行要求更高，针对多端直流输电系统中如何将某一端退出运行而不影响运行系统的正常运行，目前还没有很好的方法。
申请公布号为CN102856897A的中国专利申请“一种三端柔性直流输电系统的停运方法和策略”，公开了一种针对两送端一受端的三端系统的停运方法和策略，该专利申请中将三端换流站划分为送端换流站和受端换流站，送端换流站可以单独停运，而受端换流站停运时，需要整个三端柔性直流系统全部停运。
这种停运方法和策略存在两个缺陷：缺陷之一在于一旦受端换流站停运，整个系统都必须停运，缺陷之二在于仅适用于二送一受的三端系统，随着换流站节点的增加，必然会出现多送多受的多端系统，而且运行过程中功率接受换流站和功率发送换流站可以相互转变，所以该专利所述方法显然不能满足未来工程的需要。
为了提高多端柔性直流输电稳定性和可靠性，充分发挥多端柔性直流输电灵活性等优势，需要一种适用于多端柔性直流输电系统的单端换流站退出运行的方法和策略。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，使多端柔性直流输电系统保持安全稳定可靠灵活地运行，避免单个换流站停运，整个多端系统全部停运的缺陷，本发明提供了一种用于多端柔性直流输电系统的单端退出运行系统的方法和策略，能够在不影响整个系统运行的情况下，单独停运隔离某一个换流站。
本发明的技术方案是这样实现的：本发明公开了一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，所述多端柔性直流输电系统包括借助直流线路连接的N个换流站(N≥1)，其中每个换流站的直流侧包括分别安装于正极、负极的两组隔离装置，交流侧包括串联的交流进线开关，其特征在于：
1)换流站正常退出的情况下包括以下步骤：
(1)如需停运站为直流电压控制站，先将该站切换为有功功率控制模式；
(2)需停运站为有功功率控制或频率控制时，先降低该换流站的有功功率和无功功率至特定功率定值以下；
(3)闭锁换流阀；
(4)分开换流站的交流侧开关设备，使换流阀与交流系统隔离；
(5)分开换流站的直流侧隔离设备，使换流阀与直流母线隔离；
2)换流站故障退出的情况下包括以下步骤：
(1)故障出现后，闭锁换流阀；
(2)如该站为直流电压控制站，则其余换流站之一切换为直流电压控制站；
(3)分开换流站的交流侧开关设备，使换流阀与交流系统隔离；
(4)分开换流站的直流侧隔离设备，使换流阀与直流母线隔离。
上述方案中，交流侧的交流进行开关和换流阀之间串联接入联结变压器或换流变压器。
上述方案中，交流侧的交流进行开关和换流阀之间串联接入充电电阻，所述充电电阻的两端还并联旁路开关或旁路刀闸。
上述方案中，换流站分为直流电压控制站、有功功率控制站和频率控制站。
上述方案中，换流站正常退出时，换流站的有功功率和无功功率降至的特定功率定值以减少对系统的冲击和确保一次设备安全为整定依据。
上述方案中，所述情况1)的(4)、(5)的操作顺序可以互换。
上述方案中，所述情况2)的(3)、(4)的操作顺序可以调换。
上述方案中，所述运行系统可以有任意数量换流站。
上述方案中，如系统有多个运行换流站需要退出，可同时或依次退出，不分先后。
采用上述方案后，本发明的有益效果为：
(1)本发明提供的了一种多端柔性直流输电系统单端退出运行的方法和策略，避免某一端退出运行时导致整个运行系统都退出运行；
(2)本发明提供的了一种多端柔性直流输电系统单端退出运行的方法和策略，适用于N(N≥1)端柔性直流输电系统，具有良好的通用性和扩展性；
(3)本发明提供的了一种多端柔性直流输电系统单端退出运行的方法和策略，适用于柔性直流输电系统的工程应用，操作简单，控制有效。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一个五端柔性直流输电系统的原理图；
图2为本发明实施例提供的多端柔性直流输电系统单端正常退出运行系统的操作流程图；
图3为本发明实施例提供的多端柔性直流输电系统单端故障退出运行系统的操作流程图。
具体实施方式
下面通过附图及具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
本发明公开了一种多端柔性直流输电单端退出运行系统的方法，所述多端柔性直流输电系统包括借助直流线路连接的N个换流站(N≥1)，其中每个换流站的直流侧包括分别安装于正极负极的两组隔离装置，交流侧包括相互串联的交流进线开关、换流变压器和充电电阻，所述充电电阻的两端还并联旁路开关。
如图1所示为五端柔性直流输电系统，运行站1运行在直流电压控制模式，运行站2—站5运行在有功功率控制模式，用图2所示步骤操作：
(1)如需停运站为站1，为直流电压控制站，可根据CN102969733A所述的方法将站1切换为有功功率控制模式，同时站2切换为直流电压控制模式；
如需停运站为站2-站5，则可直接进入下一个操作步骤；
(2)降低需停运站的有功功率和无功功率，降到退出时对系统影响较小为止，所述功率值需根据具体系统整定，推荐将功率降为0；
(3)闭锁换流阀；
(4)分开换流站的交流侧开关设备，使换流阀与交流系统隔离；
(5)分开换流站的直流侧隔离设备，使换流阀与直流母线隔离；
(6)至此完成单个换流站退出运行系统的工作，多个需停运的换流站可独立依照(1)—(5)的步骤停运退出运行系统，他们的操作不分先后；
(7)当最后一个换流站退出系统时，整个多端柔性直流运行系统完成正常停运。
若某一换流站的交流侧出现故障，导致保护动作，为了快速单独隔离故障站，按照图3所示步骤操作：
(1)故障出现，为保护换流阀等设备，需立即闭锁换流阀；
(2)如直流电压控制站站1出现故障，可根据CN102969733A所述的方法将剩余的某一站(例如站2)切换为直流电压控制模式；有功功率控制站或频率控制站可跳过此步骤；
(3)分开故障站的交流侧开关设备，使换流阀与交流系统隔离；
(4)分开故障站的直流侧隔离设备，使换流阀与直流母线隔离；
若直流侧出现故障，会导致五个换流站都保护动作，整个系统停止运行。
本发明以五端柔性直流输电系统介绍实施方案，但本发明不限于五端系统，对N(N≥1)端柔性直流输电系统都适用。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，所述多端柔性直流输电系统包括借助直流线路连接的N个换流站，N为自然数且N大于等于1，其中每个换流站的直流侧包括分别安装于正极、负极的两组隔离装置，交流侧包括串联的交流进线开关，其特征在于：
1）换流站正常退出的情况下包括以下步骤：
（1）如需停运站为直流电压控制站，先将该站切换为有功功率控制模式；
（2）需停运站为有功功率控制或频率控制时，先降低该换流站的有功功率和无功功率至特定功率定值以下；
（3）闭锁换流阀；
（4）分开换流站的交流侧开关设备，使换流阀与交流系统隔离；
（5）分开换流站的直流侧隔离设备，使换流阀与直流母线隔离；
2）换流站故障退出的情况下包括以下步骤：
（1）故障出现后，闭锁换流阀；
（2）如该站为直流电压控制站，则其余换流站之一切换为直流电压控制站；
（3）分开换流站的交流侧开关设备，使换流阀与交流系统隔离；
（4）分开换流站的直流侧隔离设备，使换流阀与直流母线隔离。
2.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：交流侧的交流进线开关和换流阀之间串联接入联结变压器或换流变压器。
3.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：交流侧的交流进线开关和换流阀之间串联接入充电电阻，所述充电电阻的两端还并联旁路开关或旁路刀闸。
4.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：换流站分为直流电压控制站、有功功率控制站和频率控制站。
5.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：换流站正常退出时，换流站的有功功率和无功功率降至的特定功率定值以减少对系统的冲击和确保一次设备安全为整定依据。
6.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：所述情况1）的(4)、(5)的操作顺序可以互换。
7.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：所述情况2）的(3)、(4)的操作顺序可以调换。
8.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：所述运行系统可以有任意数量换流站。
9.如权利要求1所述的多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法，其特征在于：如系统有多个运行换流站需要退出，可同时或依次退出，不分先后。
CN201410416062.0A 2014-08-21 2014-08-21 一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法 Active CN104184138B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410416062.0A CN104184138B (zh) 2014-08-21 2014-08-21 一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410416062.0A CN104184138B (zh) 2014-08-21 2014-08-21 一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104184138A CN104184138A (zh) 2014-12-03
CN104184138B true CN104184138B (zh) 2016-07-06

Family

ID=51964978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410416062.0A Active CN104184138B (zh) 2014-08-21 2014-08-21 一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104184138B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105226628B (zh) * 2015-09-23 2018-08-10 国网浙江省电力公司电力科学研究院 一种直流配电系统
CN105978134B (zh) * 2016-06-22 2018-10-19 清华大学 一种用于交流配电系统的不间断电力交换器
CN109672205A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 贵州电网有限责任公司电力调度控制中心 一种柔性直流环网系统单端投入运行系统的方法
CN107579538A (zh) * 2017-10-16 2018-01-12 南京南瑞继保电气有限公司 直流电压换流器转换和退出方法及装置
CN107565596A (zh) * 2017-10-20 2018-01-09 贵州电网有限责任公司电力调度控制中心 一种柔性直流环网系统单端退出运行系统的方法
CN108110748A (zh) * 2017-12-19 2018-06-01 北京卫星制造厂 一种直流并网装置的接入及退出控制电路及方法
CN108400610A (zh) * 2018-03-23 2018-08-14 南方电网科学研究院有限责任公司 多端柔性直流输电系统的换流站在线投入方法与装置
CN110729747B (zh) * 2019-09-27 2020-12-04 中国南方电网有限责任公司 一种多端特高压直流输电系统阀组闭锁处置方法及装置
CN111313395B (zh) * 2019-11-13 2023-02-14 许继电气股份有限公司 一种多端直流输电系统极在线退出方法及系统
CN110797900B (zh) * 2019-11-18 2021-02-26 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局 一种站间通讯故障时三端混合直流阀组故障退出方法
CN111368489B (zh) * 2020-02-11 2023-05-16 南方电网科学研究院有限责任公司 一种多端直流输电系统的试验序列建模方法及装置
CN113746195B (zh) * 2021-08-27 2023-07-18 广东电网有限责任公司 一种双柔直单元输电系统及其输电模式切换方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE370596B (zh) * 1973-02-14 1974-10-21 Asea Ab
CN103138281B (zh) * 2013-02-26 2015-07-08 南京南瑞继保电气有限公司 多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法
CN103368170B (zh) * 2013-06-26 2016-08-24 许继电气股份有限公司 一种多端柔性直流输电系统的换流器及其控制方法
CN103683282B (zh) * 2013-12-13 2015-08-19 荣信电力电子股份有限公司 多端柔性直流输电系统中停运换流站再并列方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104184138A (zh) 2014-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104184138B (zh) 一种多端柔性直流输电系统单端退出运行系统的方法
CN103633623B (zh) 高压直流变压器及其控制方法
CN107611937B (zh) 一种直流断路器的过电压保护电路及方法
CN103138281B (zh) 多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法
CN101856979B (zh) 一种电气化铁路同相供电装置
CN102386614B (zh) 智能变电站电力设备共用备用保护装置的方法
CN103618329B (zh) 多端柔性直流输电系统及其单站在线隔离和并网的方法
CN103746553B (zh) 高压dc-dc变换器及控制方法
CN101297456A (zh) 换流站
CN103872682A (zh) 开关站馈线自动保护方法
CN102856897B (zh) 一种三端柔性直流输电系统的停运方法与策略
CN107732894A (zh) 一种三端直流输电系统及其换流站的控制方法
RU2698469C1 (ru) Подходящее для двухцепных линий устройство продольной компенсации
CN103296692A (zh) 一种柔性直流输电系统换流站投入的控制设备及方法
CN205389096U (zh) 一种电流转移型高压直流断路器
CN206584019U (zh) 一种双电源自动转换开关试验电路与一种电气系统
RU2596046C1 (ru) Тяговая подстанция переменного тока для питания тяговых нагрузок 25 кв
CN110901398B (zh) 一种跨座式单轨车辆控制电路及跨座式单轨车辆
CN104218457A (zh) 一种配电装置及其电气主系统
CN204696788U (zh) 一种大型火力发电厂高压厂用电源三电源自动切换接线结构
CN116111715A (zh) 一种大容量海上换流站应急电源接线系统及其控制方法
CN104218460A (zh) 500kv大容量变电站的220kv侧接线结构
CN104377805A (zh) 通信局站低压配电系统
CN103414242A (zh) 一种电气化铁路同相供电方法及备机构造
CN210536522U (zh) 一种模块化sop系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: STATE GRID ZHEJIANG ELECTRIC POWER COMPANY ELECTRI

Free format text: FORMER OWNER: STATE GRID ZHEJIANG ELECTRIC POWER COMPANY

Effective date: 20150506

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Qiu Defeng

Inventor after: Zhang Jing

Inventor after: Pan Wulue

Inventor after: Zhu Chengzhi

Inventor after: Shen Bin

Inventor after: Li Yong

Inventor after: Tian Jie

Inventor after: Dong Yunlong

Inventor after: Ding Jiudong

Inventor after: Wang Ke

Inventor after: Huang Xiaoming

Inventor after: Lu Yi

Inventor after: Qiu Peng

Inventor after: Sun Weizhen

Inventor before: Qiu Defeng

Inventor before: Zhang Jing

Inventor before: Pan Wulue

Inventor before: Tian Jie

Inventor before: Dong Yunlong

Inventor before: Ding Jiudong

Inventor before: Wang Ke

Inventor before: Huang Xiaoming

Inventor before: Lu Yi

Inventor before: Qiu Peng

Inventor before: Sun Weizhen

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: QIU DEFENG TIAN JIE DONG YUNLONG DING JIUDONG WANG KE HUANG XIAOMING LU YIQIU PENG SUN WEIZHEN ZHANG JING PAN WULVE TO: QIU DEFENG TIAN JIE DONG YUNLONG DING JIUDONG WANG KE HUANG XIAOMING LU YI QIU PENG SUN WEIZHEN ZHANG JING PAN WULVE ZHU CHENGZHI SHEN BIN LI YONG

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20150506

Address after: 211106 Jiangning Province Economic and Technological Development Zone, Jiangsu City, No. Sheng Tai Road, No. 99

Applicant after: Nanrui Relay Protection Electricity Co., Ltd., Nanjing

Applicant after: State Grid Zhejiang Electric Power Company

Applicant after: Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Company

Address before: 211106 Jiangning Province Economic and Technological Development Zone, Jiangsu City, No. Sheng Tai Road, No. 99

Applicant before: Nanrui Relay Protection Electricity Co., Ltd., Nanjing

Applicant before: State Grid Zhejiang Electric Power Company

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant