CN109643896B - 高电压直流系统的控制 - Google Patents
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Abstract
本发明提供用于控制HVDC输电系统，以便增加承载直流电力的电缆(确切地说是这些电缆的挤压聚合物绝缘层)的有效寿命的方法和设备。所述方法包括进入(52)维护模式，其中在所述维护模式下，改变施加到所述电缆的电气性质，以便扩散所述挤压聚合物绝缘层中的空间电荷积聚。
Description
技术领域
本发明涉及高电压直流(HVDC)系统，并且确切地说，涉及用于管理所述系统中的功率传输以延长挤压聚合物电缆寿命的方法和装置。
背景技术
直流(DC)输电用于许多不同应用中。高电压直流(HVDC)输电特别适用于长距离输电和/或以不同频率操作的互连交流电(AC) 网络。因此，第一站可以通过直流输电线例如架空线或海底或埋设电缆将电能输送到第二站。所述第一站可以通过对接收到的交流输入供电进行转换来产生直流供电。然后，所述第二站通常实现从直流电转换回交流电。因此，第一站和第二站中的每一者通常可以包括电压源转换器(VSC)(或者任何其他适当机构，例如线路换流转换器)，以用于从交流电转换成直流电或者从直流电转换回交流电。包括多个直流链路和多个站的更复杂网络也是已知的。
使用挤压绝缘材料例如聚烯烃基团及其复合材料对应物的电缆是众所周知的。当用在以电网频率(例如50Hz或60Hz)围绕接地电压周期性改变的交流电应用中时，空间电荷没有机会在电缆中积聚，因为电场的极性不断围绕零值改变。
但是在直流电应用中，电场的极性是恒定的，这可能导致电缆中以许多不同机制发生空间电荷积聚。在处于包括约几百千伏量级电压的条件下的HVDC系统中，即便是在挤压电缆绝缘层所固有的低迁移率载体中，也会发生空间电荷积聚。
挤压电缆中的空间电荷积聚会加速电缆老化，并且可能导致绝缘层过早损坏或额定值降低。因此，需要用于减轻HVDC系统中的空间电荷积聚的方法和装置。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种操作高电压直流(HVDC)系统的方法，所述HVDC系统包括至少一个直流链路，所述直流链路的至少一部分包括具有挤压聚合物绝缘层的电缆，所述直流链路能够以维护模式和至少一个其他操作模式操作。所述方法包括进入所述维护模式，其中在所述维护模式下，改变或者调制施加到所述电缆的电气性质，以便扩散所述挤压聚合物绝缘层中的空间电荷积聚。
根据本发明的第二方面，提供一种用于高电压直流(HVDC)系统的控制系统，所述HVDC系统包括至少一个直流链路，所述直流链路的至少一部分包括具有挤压聚合物绝缘层的电缆，所述直流链路能够以维护模式和至少一个其他操作模式操作。所述控制系统配置成控制所述直流链路进入所述维护模式，其中在所述维护模式下，改变施加到所述电缆的电气性质，以便扩散所述挤压聚合物绝缘层中的空间电荷积聚。
所述控制系统可以包括处理器电路和存储器，或者另一计算机可读存储介质。所述存储器或其他计算机可读存储介质可以包括代码，所述代码在被所述处理器电路执行时使得所述控制系统执行本说明书中所描述的方法。
附图说明
现在将参照附图仅以示例方式来描述本发明，其中：
图1示出直流网络的一个示例；
图2示出形成图1中所示直流网络的直流链路的至少一部分的电缆的一个示例；
图3示出根据本发明实施例的进入维护模式的直流链路相对于时间的功率、电压和电流特性；
图4示出根据本发明实施例的从相对较高负载状态过渡到相对较低负载状态的直流链路相对于时间的功率、电压和电流特性；
图5示出根据本发明实施例的从相对较低负载状态过渡到相对较高负载状态的直流链路相对于时间的功率、电压和电流特性；
图6示出根据本发明实施例的方法；以及
图7a和图7b示出包括多个直流链路和多个站的直流网络，以及所述直流网络在这些直流链路中的至少一个直流链路处于维护模式时的操作的示例。
具体实施方式
图1示出根据本发明实施例的直流输电网络10的示例。图1中所示的网络10包括连接在两个交流系统之间的直流链路；但是，本发明普遍适用于任何输电系统中的直流链路。
网络10包括第一交流电源12。例如，所述第一交流电源可以是发电机例如风力发电厂，或者以第一频率操作的电网。交流供电被提供给转换器站14，所述转换器站用于将交流供电转换成直流供电，以经由直流链路向前输送到第二转换器站16。第二转换器站16以与第一站14相反的配置布置，并且将所述直流供电转换回交流电以经由第二交流电源18向前输送。第二交流电源18可以具有与第一电源12 相同或不同的操作频率。
第一站14包括以串联方式连接的变压器21和转换器22。所述变压器用于将来自交流电源12的交流电压转换成转换器22的操作所需的交流电压。在本配置中，转换器22作为整流器将交流供电转换成对应的直流供电以经由直流链路输出。所述转换器22可以是适用于将高电压交流供电转换成高电压直流供电的任何装置。例如，转换器 22可以是线路换流转换器(LCC)或电压源转换器(VSC)，例如模块化多电平转换器(MMC)。第二站16同样包括变压器23和转换器 24，所述变压器和转换器以串联方式布置，但是顺序与第一站14中的顺序相反。因此，所述转换器24用作逆变器，用于将经由直流链路接收到的直流供电转换成交流电，而变压器23将从转换器24输出的适用于转换器24操作的电压转换成向前输送到第二交流电源18所需的电压。所属领域中的技术人员应理解，为清楚起见，图1中省略了大量特征。
控制系统20生成用于第一转换器站14和第二转换器站16的控制信号，并且因此控制施加到直流链路的电压以及流动通过直流链路的电流。例如，可以通过改变变压器21、23中的任一者或这两者的匝数比并且/或者改变转换器22、24的控制来控制施加到直流链路的电压。可以通过控制任一转换器中的电压来改变在直流链路中流动的电流(即，电流与电压差成比例)。或者，可以通过控制动态制动系统(DBS)和/或控制第一站14或第二站16中的任一者的电流控制器 (CFC)来改变电流。
上一段落将第一站14描述成整流器(即，将交流信号转换成对应的直流信号)，并且将第二站16描述成逆变器(即，将直流信号转换成对应的交流信号)。当然，所属领域中的技术人员将清楚了解，在不脱离随附权利要求限定的本发明的范围的情况下，所述站可以以相反顺序操作。
所述直流链路包括可以布置成若干不同配置中的一种配置的两个电缆15a、15b(统称为15)。例如，在非对称单极配置中，电缆 15a、15b中的一者接地，而另一者保持为地上或地下的高电位处。在对称单极配置中，所述直流供电穿过这两个电缆输出，其中每个电缆以相反极性保持在总直流电压的一半电位处。双极配置类似于对称配置，但是每个电缆15以相反极性维持在相对于地面的全电位处。双极性操作通常要求每个站中存在两个转换器(每个电缆对应一个转换器，并且在某些情况下，还有一个金属回线)。本发明适用于所有所述配置。
根据本发明的实施例，所述电缆15中的一个或多个电缆的至少一部分由包括挤压聚合物绝缘层的电缆提供。在实施例中，所述电缆 15中的一个或多个电缆的大体上整个长度可以由包括挤压聚合物绝缘层的电缆提供。图2示出所述电缆30的示例的截面。
所述电缆30包括承载大部分电流的导电芯32。芯32可以包括多个股线，并且由导电材料例如铜制成。
半导体材料内同轴层34围绕芯32，并且绝缘材料主层36围绕此内同轴层。半导体材料组成的另一外层38位于绝缘层36的外部，而电缆30还可以包括外保护套(outerprotective sheath)(未图示)以保护电缆免受环境损害和/或提供接地层以在需要时传导漏电流。半导体层34、38的功能是防止导电层(即导电芯32和/或外保护套)与绝缘材料36之间形成充气腔，从而不会发生放电并且危害绝缘材料。
所述绝缘材料36包括任何挤压材料，例如聚烯烃基团及其复合对应物。例如，在一个实施例中，所述绝缘材料是交联聚乙烯 (cross-linked polyethylene)(XLPE)。所述绝缘材料36可以进一步包括纳米颗粒以改进所述材料的绝缘性质。
所述XLPE挤压聚合物通常呈现优异介电性质，因此适用于高电压电缆。但是，在电压高并且具有恒定极性的直流应用中，空间电荷可以随时间推移积聚在绝缘材料36中和周围，特别是在绝缘材料36 与半导体内层34和半导体外层38之间的界面处。这样会加速电缆老化，并且可能导致绝缘层过早损坏或额定值降低。
本发明的实施例提供用于控制施加到电缆的电气性质，从而将电缆内空间电荷的积聚减至最小并且/或者促进空间电荷从电缆扩散的方法和设备。例如，空间电荷积聚主要是由于长时间对电缆施加恒定高电压而引起的。在实施例中，施加到电缆的电压可以暂时从其正常操作值降低，以便减小施加在电缆上的电应力，即，既降低空间电荷积聚的倾向，同时又允许已积聚的空间电荷扩散。在实施例中，流动通过电缆的电流可以暂时从其正常操作值增大，以便在一定时间段内提高电缆中的温度。温度的升高可以提高绝缘层的直流电传导性，因此提高积聚空间电荷的扩散速率。
因此，通过暂时进入维护模式，可以延长包括挤压聚合物绝缘层的电缆的寿命，其中在所述维护模式中，采用一种或多种上述机制来降低空间电荷积聚速率和/或促进积聚空间电荷的扩散(但是电缆上的输电效率较低)。
图3示出根据本发明实施例的进入维护模式的直流链路相对于时间的功率、电压和电流特性。
在标记为A的第一时间段期间，电压和电流这两者都是恒定的并且处于相对较高水平。例如，所述电流和电压这两者均可以处于其相应最大允许值(即100％)，因此输电也处于其最大允许值。在其他实施例中，所述电流和电压可以在进入维护模式之前取不同的较低值。
在时间段A结束时，决定进入维护模式。可以出于若干不同原因做出决定，并且这些原因将在下文中讨论。
标记为B的后续时间段是过渡时间段，其中施加到直流链路的电压逐渐减小到较低值。在图示实施例中，所述电压降低到其最大允许值的80％，但实际上，所述电压可以根据直流链路操作员的需要减小到任何较低值。所述电压甚至可以降低到0％。
在此过渡时间段期间，所述电流维持在先前级别。因此，所述电流保持相对较高。
在标记为C的最后时间段中，所述直流链路处于根据本发明实施例的维护模式，其中输电为其最大允许值的80％。当然，在其他实施例中，输电可以根据电流和电压的不同值而处于不同值。在某些实施例中，当进入维护模式时，功率输出甚至可能增加。例如，参见图5。
所述电压处于相对较低值，而电流维持在相对较高值。在通常情况下，通过降低电流并且将电压维持在高水平，输电功率将从100％降低到80％，因为这样可最大化输电效率。但是，在根据本发明实施例的维护模式中，将电压降低，同时电流维持相对较高。因此，尽管以较低效率输电，但是这增加了在给定输电下施加到直流链路上的热应力(即，电缆15中在100％电流和80％电压下的温度高于电流为 80％并且电压为100％时)，并且还降低了电缆15中的电场强度。这两个因素均有助于电缆15中积聚的空间电荷的扩散。
请注意，所述直流链路通常仅暂时进入维护模式(例如，时间段不超过一小时、3小时、6小时或12小时)，以便允许空间电荷扩散。在较长时间段内，较低输电效率和较高温度的缺点变得更显著，而空间电荷扩散增加的益处将减少(因为大部分空间电荷将在相对较短时间段内扩散)。
图4示出在从相对较高负载状态过渡到相对较低负载状态期间，进入维护模式的直流链路相对于时间的功率、电压和电流特性。
在图示中标记为A的第一时间段期间，电压和电流这两者都是恒定的并且处于高水平。例如，所述电流和电压这两者均可以处于它们相应的最大允许水平，并且这当然意味着输电在时间段A期间处于其对应的最大值。或者，电流和/或电压可以处于低于其最大允许值的水平。
在时间段A结束时，决定将输电从其先前的高级别降低到较低级别。例如，接收电力的网络(例如，交流电源18)可能经历需求减小并且因此需要较少电力。同时，根据本发明的实施例，决定进入维护模式。
标记为B的后续时间段是过渡时间段，在此期间，输送的电力逐渐从其先前值减小到指定较低值。这是通过降低施加到电缆的电压和施加到电缆的电流来实现的。但是，由于直流链路现在处于维护模式，因此电压降低到低值，而电流仅降低到中间值。
在标记为C的下一个时间段内，这些值达到稳定状态并且输出功率达到所需的较低值。所述电压相对较低，并且可以设置成可以停止空间电荷积聚并且允许积聚的空间电荷消散的值。电流低于在时间段 A中的电流值，但设置为高于常规值的值以增加电缆中的温度，因此有利于扩散积聚的空间电荷(通过增加电缆中电荷载体的迁移率)。这些电气性质对于克服空间电荷积聚问题并且延长电缆寿命而言是理想的。但是，施加在电缆上的热应力的增加可能对电缆的状况产生其他负面影响，并且通常以较低效率输送电力。因此，所述直流链路仅暂时处于维护模式，并且在时间段C结束时，决定退出维护模式并且恢复正常操作。
在标记为D的最后时间段中，电流进一步降低到低值，而电压增加到先前在时间段A中保持的值(可以是其最大允许值)。选择新电压和电流值，使得输送的电力(通过电流和电压的乘积计算)保持大体恒定在其指定的较低值。但是由于电流较低并且电压较高，电缆中的温度降低并且输电效率增大。
总体来说，输送的电力从其初始较高值减小到指定较低值。但是，所述过渡是结合临时维护时间段的使用来实现的，其中电流值高于其他情况下可能使用的值，并且电压值低于其他情况可能使用的值。所述暂时模式通过以降低效率为代价来提高电缆中的温度，从而促进积聚空间电荷的扩散。
图5示出在从相对较低负载状态过渡到相对较高负载状态期间，进入维护模式的直流链路相对于时间的功率、电压和电流特性。
在图示标记为A的第一时间段期间，电压是恒定的并且处于相对较高水平，而电流是恒定的并且处于相对较低水平。例如，所述电流可以处于其最小允许水平，而电压可以处于其最大允许水平。因此，总输电功率处于相对较低值。
在时间段A结束时，决定将输电从其先前的低值增大到较高值。例如，接收电力的网络(例如，交流电源18)可能经历需求增加并且因此需要更多电力。同时，根据本发明的实施例，决定进入维护模式。
标记为B的后续时间段是过渡时间段，在此期间，输送电力逐渐从其先前值增大到指定较高值。例如，功率可以增加到最大允许值。由于直流链路现在处于维护模式，因此这通过降低施加到电缆的电压而以较高程度增大电流来实现，使得总体来说，功率增加(在功率通过电流和电压的乘积来计算的条件下)。
在标记为C的下一个时间段内，这些值达到稳定状态并且输出功率达到所需的较高值。所述电压相对较低，并且可以设置成停止空间电荷积聚并且允许积聚的空间电荷消散的值。电流设置为高于常规值的值以提高电缆中的温度，因此有利于扩散积聚的空间电荷(通过增加电缆中电荷载体的迁移率)。所述直流链路仅暂时进入维护模式，并且在时间段C结束时，决定退出维护模式并且恢复正常操作。
在标记为D的最后一个时间段中，电流减小到中间值，此值低于其在时间段C中的值，但高于其在时间段A中的值。电压增大到之前在时间段A中保持的高值(例如，其最大允许值)。选择新电压和电流值，使得输送的电力(通过电流和电压的乘积计算)保持大体恒定在其指定的较高值。但是由于电流较低并且电压较高，电缆中的温度降低并且输电效率增大。
总体来说，输送电力从其初始低值增大到指定较高值。所述过渡是结合暂时维护时间段的使用来实现的，其中电流值高于其他情况下可能使用的值，并且电压值低于其他情况下可能使用的值。所述暂时模式通过以降低效率为代价来提高电缆中的温度，从而促进积聚空间电荷的扩散。
图6是流程图，其中示意性地示出根据本发明实施例的方法。例如，所述方法可以实施于控制系统20中。所述方法开始于步骤50。
在步骤52中，决定是否进入维护模式。
可以通过大量可能的触发器来进入维护模式。例如，可以根据固定时间表进入所述维护模式，所述时间表指定以每周、每月、每季度或每年的周期，即以已定的频率进行维护。随着电缆老化，层32、34、 36、38中的一者或多者中更可能发生物理缺陷，并且材料性质可能发生不可逆变化。所述缺陷和变化可能导致空间电荷积聚的可能性增大，因此可以根据电缆老化来提高进行维护的频率。电缆使用时间越长，执行维护模式的频率就越高。
向公众供电的电网的电力需求趋于以大体相似的方式逐年改变。可以安排一年内的固定维护时段，以便将电缆寿命增至最大并且将对电网的干扰减至最小。
空间电荷趋于在局部电场高时，即高于某个阈值时积聚，所述阈值将根据电缆设计和所用材料的性质而变化。因此，空间电荷积聚可能在高需求时间段期间发生，此时电压可能处于其最大值，以最大化通过直流链路输电的效率。因此，可以决定在从网络上的负载相对较高的时间段过渡到负载相对较低时间段期间或之后不久进入维护模式。因此，直流链路在网络上出现高应力时间段(当空间电荷可能已经积聚时)之后不久进入维护模式并且使空间电荷能够扩散。此外，所述低负载使得电压能够降低，而大体上不损害电网性能。
所述过渡(即，从高负载状态过渡达到低负载状态)可能在春季月份发生，并且因此每年可以安排在春季执行一个或多个维护时段。
在进一步实施例中，当直流链路上的输电已经在超出阈值时间段的时间内处于等于或高于阈值(例如，最大允许值的100％，或直流电路标称额定值的100％)的值时，可以决定以进入维护模式。
在进一步实施例中，控制系统20可以包括位于沿电缆15的各个位置处的一个或多个传感器，所述一个或多个传感器配置成测量沿电缆的一个或多个位置处的局部电场。所述控制系统20可以将测得值或这些值的变化率与一个或多个阈值进行比较，并且基于所述比较来启动维护模式。例如，所述阈值可以是与电缆中可能发生空间电荷积聚的值相对应的已定的电场强度值。附加地或替代地，所述阈值可以是电场随时间变化率的已定义值。也就是说，如果所述局部电场以相对较高速率增大，则这可以指示测量区域中的空间电荷积聚。控制系统20可以在测得值超出阈值时启动维护模式，或者控制系统20可以仅在测得值超出阈值的持续时间超出已定义时间段时启动维护模式。后一个实施例可以防止瞬变电场对网络操作产生负面影响。
在进一步实施例中，所述电场的测得值可以输入到空间电荷模型中并且用于预测空间电荷积聚的可能性。然后可以基于空间电荷模型的输出做出决定，以进入维护模式并且从而避免空间电荷积聚和/或扩散积聚的空间电荷。
如果步骤52的结果是不进入维护模式，则此过程转到步骤54并且直流链路维持其当前操作模式。例如，所述直流链路可以具有针对最大输电效率进行优化的一个或多个操作模式。这些模式可以包括在其最大允许电压下操作直流链路，以及调节电流以便实现给定功率输出。例如，在高负载时间段内，所述直流链路可以以其最大允许电压和电流值操作。
如果步骤52的结果是进入维护模式，则此过程转到步骤56，在此步骤中，将进入维护模式。在根据本发明实施例的维护模式下操作的直流链路通常将低于常规值的电压(即，低于输电效率最大化的最大电压)下操作，以及以高于常规值的电流操作，以实现给定功率输出。因此，假设功率输出恒定，在步骤56中，施加到直流链路的电压减小，而在直流链路中流动的电流增大。
应注意，如果要降低功率输出，如图4所示，可以在进入维护模式之后降低电流和电压。也就是说，所述维护模式期间的电压必须处于相对较低水平以防止空间电荷积聚。通常，所述电压将降低到低于发生空间电荷积聚的阈值的值。所述阈值的精确值将根据电缆的设计和性质而变化。所述电压可以从输电效率更高的高值减小，例如，所述高值为最大允许电压或者标称额定电压。当电压值为指定低值时，随后改变电流值以改变直流链路的功率输出。如果要降低功率输出，也可以降低电流以达到所需的功率输出。通常，对于给定功率输出，维护模式中的电流值高于其他模式例如输电模式中的电流值。
在操作中贡献空间电荷积聚的是温度和电压。绝缘层的温度和施加到绝缘层的电场这两者均为空间电荷积聚的函数，因为它们都影响绝缘层的导电性。所述绝缘层的分流电导使得电荷或多或少地快速穿过绝缘层。由于直流导电性取决于温度，因此温度梯度将引起直流导电性梯度。因此，所述直流导电性梯度可以导致形成空间电荷。
减轻空间电荷积聚的操作性杠杆是电缆30的不同层之间界面处的电场。如果电场高于空间电荷注入阈值，则发生空间电荷积聚。可以通过温度和电压变化来调节界面处的电场。因此，通过调节电缆所承载的电流和电压，还可以调节跨电缆绝缘层的电场分布。增大电流并且降低电压将提高电缆的温度并且在缺少电压的情况下促进空间电荷积聚的扩散。
在其他实施例中，施加到直流链路的电压的极性可以在维护模式中反向。也就是说，先前处于正电压的电缆在维护模式中可以保持在负电压，并且先前处于负电压的电缆在维护模式中可以保持在正电压。
所述控制系统20能够通过控制以下项中的一者或多者来控制施加到直流链路15的电压和电流(及其极性)：变压器21、23中的任一者或这两者的匝数比；转换器22、24；任一个转换器中的电压(即电流与电压差成比例)；动态制动系统(DBS)和/或控制第一站14 或第二站16中的任一者中的电流控制器(CFC)。
由于电缆在维护模式期间承受增大的热应力，因此在一些实施例中，输电效率小于电压较高的其他模式，直流链路仅暂时进入维护模式(例如，几小时)。在步骤58中，直流链路退出维护模式并且恢复步骤54中的正常操作。正常操作可以包括例如输电效率最大化的操作模式(例如，电压处于相对较高或最大允许值，或标称额定值)。
以上公开内容集中于在简单点对点网络10中实施维护模式。但是本发明同样适用于更复杂网络。
图7a示出网状多终端网络100。所述网络100包括四个转换器站 101、102、103、104。所述网络还包括大体上如图2所示并且如上所描述的控制系统(未示出)。第一转换器站101接收交流供电P1，并且通过两个电缆输出直流电力。同样，所述第二转换器站102接收交流供电P2并且将其转换成直流电；所述第三转换器站102接收交流供电P3并且将其转换成直流电；并且第四转换器站102接收交流供电 P4并且将其转换成直流电。所述第一站101通过分别连接到第二站102 和第四站104的两个电缆来接收并且输出直流电力。第二站102另外连接到第三站103；并且第三站103另外连接到第四站104。
图7b示出当其中一个直流链路处于维护模式时的同一网络100。确切地说，所述第一站101与第四站104之间的直流链路处于维护模式(由虚线示出)。根据本发明的实施例，每个其他链路进入补偿操作模式，其中在所述补偿操作模式下，功率输出增大以补偿维护中的直流链路。在实施例中，仅当网络上的总负载相对较低即低于阈值时，所述控制系统才可以使直流链路进入维护模式。这使得其他链路能够进入更高功率补偿操作模式，而不超出其最大功率限制。
因此，本发明提供用于控制HVDC输电系统，以便增加承载直流电力的电缆(并且确切地说，这些电缆的挤压聚合物绝缘层)的有效寿命的方法和设备。通过进入维护模式，能够减轻空间电荷积聚并且便于空间电荷扩散，其中在维护模式下，电压降低到可以发生空间电荷积聚的阈值以下，并且电流相对高于在其他情况下实现给定功率输出的电流值。
所属领域中的技术人员应理解，在不脱离随附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改和变更。
Claims (15)
1.一种操作高电压直流HVDC系统(10)的方法，所述HVDC系统包括至少一个直流链路(15)，所述直流链路的至少一部分包括具有挤压聚合物绝缘层(36)的电缆(30)，所述直流链路(15)能够以维护模式和至少一个其他操作模式操作，所述方法包括：
进入(52)所述维护模式，其中在所述维护模式下，改变施加到所述电缆的电气特性以便扩散所述挤压聚合物绝缘层(36)中的空间电荷积聚；以及
测量所述电缆(30)中的电气特性，将所述电气特性的测得值与阈值进行比较，并且至少部分基于所述比较进入所述维护模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述维护模式中，改变施加到所述电缆(30)的电气特性以便引起所述电缆(30)中的发热。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述维护模式中，施加到所述电缆(30)的电流相对于所述至少一个其他操作模式中的电流值增大。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述维护模式中，所述电流增大到其最大允许值。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述维护模式中，施加到所述电缆(30)的电压相对于所述至少一个其他操作模式中的电压值减小。
6.根据权利要求5所述的方法，其中在所述维护模式中，所述电压降低到其最大允许值的0％或更多。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述维护模式中，施加到所述电缆(30)的电压的极性相对于其在所述至少一个其他操作模式中的极性相反。
8.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括周期性地进入所述维护模式。
9.根据权利要求8所述的方法，其中进入所述维护模式的频率根据所述电缆(30)的寿命的函数而增大。
10.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括在从所述系统上的负载相对较高的第一时间段过渡到所述系统上的所述负载相对较低的第二时间段期间或之后进入所述维护模式。
11.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述HVDC系统(10)包括多个直流链路(15)，并且进一步包括：当所述多个直流链路中的一个直流链路(15)处于所述维护模式时，进入所述多个直流链路(15)中的至少一个其他直流链路(15)的补偿操作模式，其中由所述至少一个其他直流链路输送的电力相对于所述直流链路(15)的其他操作模式增加。
12.根据权利要求11所述的方法，其中当所述多个直流链路中的一个直流链路(15)处于所述维护模式时，所述多个直流链路(15)中的所有其他直流链路进入补偿操作模式。
13.根据权利要求1或2所述的方法，其中进入所述维护模式的步骤包括为以下项中的一者或多者生成控制信号：连接到所述HVDC系统(10)的一个或多个变压器(21、23)；连接到所述HVDC系统的一个或多个电压转换器(22、24)；连接到所述HVDC系统的动态制动系统(DBS)；以及连接到所述HVDC系统的电流控制器(CFC)，以改变施加到所述电缆(30)的电气特性。
14.一种高电压直流HVDC系统(10)的控制系统(20)，所述HVDC系统(10)包括至少一个直流链路(15)，所述直流链路的至少一部分包括具有挤压聚合物绝缘层(36)的电缆(30)，所述直流链路(15)能够以维护模式和至少一个其他操作模式操作，所述控制系统配置成：
控制所述直流链路(15)进入所述维护模式，其中在所述维护模式下，改变施加到所述电缆(30)的电气特性以便引起所述电缆(30)中的发热和促进扩散所述挤压聚合物绝缘层(36)中的空间电荷积聚；以及
测量所述电缆(30)中的电气特性，将所述电气特性的测得值与阈值进行比较，并且至少部分基于所述比较进入所述维护模式。
15.根据权利要求14所述的控制系统，其中为改变施加到所述电缆(30)的所述电气特性，所述控制系统(20)配置成为以下项中的一者或多者生成控制信号：连接到所述HVDC系统(10)的一个或多个变压器(21、23)；连接到所述直流链路(15)的一个或多个电压转换器(22、24)；连接到所述直流链路的动态制动系统(DBS)；以及连接到所述直流链路(15)的电流控制器(CFC)。
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