CN111541265A - 一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法 - Google Patents

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CN111541265A CN202010529067.XA CN202010529067A CN111541265A CN 111541265 A CN111541265 A CN 111541265A CN 202010529067 A CN202010529067 A CN 202010529067A CN 111541265 A CN111541265 A CN 111541265A
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Abstract

本申请公开了一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,本申请在第一换流器和第二换流器为同极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器高压端与第二换流器的高压端同极连接,并将第一换流器的低压端与第二换流器的低压端连接,形成输电回路,从而使得两个换流器两极同极性等压背靠背运行,实现了双极直流输电系统中单个换流站背靠背运行方式,并通过获取换流站的调试运行信息,得到换流站的系统功能调试结果,从而使得仅通过单个换流站就能构成完整输电回路,解决了现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路的技术问题。

Description

一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法
技术领域
本申请涉及直流输电技术领域,尤其涉及一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法。
背景技术
两端或者多端直流输电系统,在投产前需要连接各端换流站和直流线路形成直流回路并进行调试,对于某些直流输电系统,在一个换流站建成初期,可能存在直流线路与该换流站不能同期建成、直流输电系统中其他换流站与该换流站不能同期建成等问题,这些都将影响直流输电系统中换流站功能调试工作的开展。因此,要确保换流站和直流线路都建成才能连接起来以形成回路从而满足直流输电系统中换流站功能调试工作开展的条件。
如图1所示,为现有换流站双极运行正常输电方式,现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路。
发明内容
本申请提供了一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,用于解决现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路的技术问题。
本申请提供了一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,应用于双极直流输电系统的单个换流站,所述换流站包括:第一高压隔离开关、第一换流器、第二换流器;
所述第一换流器的正极性高压端通过所述第一高压隔离开关连接所述第二换流器的正极性高压端,或所述第一换流器的负极性高压端通过所述第一高压隔离开关连接所述第二换流器的负极性高压端;所述第一换流器的低压端连接所述第二换流器的低压端;
所述换流站调试方法包括:
当所述第一换流器和所述第二换流器为同极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的高压端与所述第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路;
获取所述换流站的调试运行信息,以便基于所述调试运行信息得到所述换流站的系统功能调试结果。
可选地,所述第一换流器和所述第二换流器均为电流可反向运行的换流器或电压可反向运行的换流器。
可选地,所述当所述第一换流器和所述第二换流器为同极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的高压端与所述第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路,包括:
当所述第一换流器和所述第二换流器均为正极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的正极性高压端与所述第二换流器的正极性高压端连接,并形成双极背靠背运行输电回路。
可选地,所述当所述第一换流器和所述第二换流器为同极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的高压端与所述第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路,包括:
当所述第一换流器和所述第二换流器均为负极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的负极性高压端与所述第二换流器的负极性高压端连接,并形成双极背靠背运行输电回路。
可选地,所述获取所述换流站的调试运行信息,以便基于所述调试运行信息得到所述换流站的系统功能调试结果,包括:
获取所述换流站的一次设备的调试运行信息,以便基于所述调试运行信息得到所述换流站的一次设备的调试结果。
可选地,所述调试运行信息包括:换流站正常启动、输电、升降功率、停运和故障时的保护动作以及一次设备的通流情况。
可选地,所述第一换流器的个数为多个;
多个所述第一换流器依次串联连接。
可选地,所述第二换流器的个数为多个;
多个所述第二换流器依次串联连接。
从以上技术方案可以看出,本申请具有以下优点:
本申请公开了一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,应用于双极直流输电系统的单个换流站,所述换流站包括:第一高压隔离开关、第一换流器、第二换流器;第一换流器的正极性高压端通过第一高压隔离开关连接第二换流器的正极性高压端,或第一换流器的负极性高压端通过第一高压隔离开关连接第二换流器的负极性高压端;第一换流器的低压端连接第二换流器的低压端;换流站调试方法包括:当第一换流器和第二换流器为同极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器的高压端与第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路;获取换流站的调试运行信息,以便基于调试运行信息得到换流站的系统功能调试结果。
本申请使第一换流器或第二换流器电流反向运行,或使第一换流器或第二换流器电压反向运行,在第一换流器和第二换流器为同极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器高压端与第二换流器的高压端同极连接,并将第一换流器的低压端与第二换流器的低压端连接,以形成双极背靠背运行输电回路,从而使得两个换流器两极同极性等压背靠背运行,实现了双极直流输电系统中单个换流站背靠背运行方式,并通过获取换流站的调试运行信息,得到换流站的系统功能调试结果,可在直流线路未建成时或对侧换流站未建成时,仅通过单个换流站就能构成完整输电回路,并进行调试,解决了现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路的技术问题。
附图说明
图1为本申请实施例提供的现有换流站双极运行的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种基于双极直流输电系统的背靠背运行的换流站的一个连接示意图;
图3为本申请实施例提供的一种基于双极直流输电系统的背靠背运行的换流站的另一个连接示意图。
具体实施方式
图1为换流站双极运行正常输电方式,现有双极直流输电系统中的换流站双极运行时,两极换流器的极性相反,极1换流器的高低压端分别为正极性高压端和低压端,极2换流器的高低压端分别为负极性高压端和低压端,双极换流器为反极性,双极阀组电流方向相同,电压方向相同,正负极性极线上分别通过直流线路流出/流入电流,两极换流器的低压端接地。采用该运行方式,单个换流站需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路。若直流线路和对侧换流站不可用,单个换流站只能带电,即有压无流,则无法通过单个换流站形成完整的输电回路。采用单极大地回线运行方式和单极金属运行方式也都需要通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,均无法通过单个换流站形成完整的输电回路。
有鉴于此,本申请实施例提供了一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,用于解决现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路的技术问题。
为使得本申请的申请目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而非全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
请参阅图2,第一实施例提供了一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,适用于电流运行方向可变的换流器,应用于双极直流输电系统的单个换流站,换流站包括:第一高压隔离开关、第一换流器、第二换流器;第一换流器的正极性高压端通过第一高压隔离开关连接第二换流器的正极性高压端,或第一换流器的负极性高压端通过第一高压隔离开关连接第二换流器的负极性高压端;第一换流器的低压端连接第二换流器的低压端;换流站调试方法包括:当第一换流器和第二换流器为同极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器的高压端与第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路;获取换流站的调试运行信息,以便基于调试运行信息得到换流站的系统功能调试结果。
第一换流器和第二换流器可以是模块化多电平换流器,当然,在本申请实施例中,具备电流反向运行功能的换流器即可,不限于上述所列举的模块化多电平换流器。
需要说明的是,本申请实施例中的换流站除了上述所表达的接线运行方式,还有其他接线运行方式,如在非系统调试期间。
通常情况下,双极直流输电系统中的单个换流站,极1换流器为正极性运行时,极2换流器为负极性运行,双极换流器反极性运行,本申请实施例为了使双极直流输电系统中单个换流站的两极换流器背靠背运行,从而形成输电回路,需使两极换流器同极性等压运行。即,使其中一极换流器电流反向运行,并使第一换流器和第二换流器为同极等压运行。以第一换流器即极1换流器正极性运行为例,极2换流器即第二换流器也需正极性运行,则需要将原双极直流输电系统的极2换流器的低压端改为正极性高压端,原双极直流输电系统的极2换流器的负极性高压端改为低压端,当然,若极2换流器负极性运行时,极1换流器也需负极性运行,则需要将原双极直流输电系统的极1换流器的低压端改为负极性高压端,原双极直流输电系统的极1换流器的正极性高压端改为低压端。当极1换流器和极2换流器为同极性等压运行时,在P1点和P2点之间设置有第一高压隔离开关Kp,闭合第一高压隔离开关Kp,使第一换流器的高压端与第二换流器的高压端同极连接,通过控制换流站其他开关使第一换流器的低压端与第二换流器的低压端连接,从而使双极直流输电系统中单个换流站实现双极背靠背运行,当对侧换流站和直流线路建成,即不需要使单个换流站形成回路时,此时需要断开第一高压隔离开关Kp,使极1换流器与极2换流器反极性运行,即极1换流器正极性运行时,极2应为负极性运行,从而使该换流站通过直流线路与对侧换流站形成输电回路,恢复正常的双极直流输电系统的运行。
在基于双极直流输电系统的换流站采用双极背靠背运行时,需要将P1点至P2点之间即两极换流器高压端间的母线和设备按高压设备配置,P2点至原极2换流器低压端的母线和设备应按高压设备配置,原极2换流器低压端的母线与设备也要按高压设备配置。按高压设备配置即是改变设备额定电压和绝缘水平参数,从而满足高压设备要求。比如,对于500kV直流输电系统,高压设备的配置一般为:额定电压500kV,雷电冲击绝缘水平1425kV,操作冲击绝缘水平1175kV;低压设备的配置一般为:额定电压75kV,雷电冲击绝缘水平250kV,操作冲击绝缘水平200kV。
本申请实施例在第一换流器和第二换流器为同极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器高压端与第二换流器的高压端同极连接,并将第一换流器的低压端与第二换流器的低压端连接,并使第一换流器或第二换流器电流反向运行,以形成双极背靠背运行输电回路,从而使得两个换流器两极同极性等压背靠背运行,实现了双极直流输电系统中单个换流站背靠背运行方式,并通过获取换流站的调试运行信息,得到换流站的系统功能调试结果,可在直流线路未建成时或对侧换流站未建成时,仅通过单个换流站就能构成完整输电回路,并进行调试,解决了现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路的技术问题。
以上为本申请提供的一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法的第一实施例,以下为本申请提供的一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法的第二实施例,具体请参阅图2。
本申请实施例提供了一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,应用于双极直流输电系统的单个换流站,换流站包括:第一高压隔离开关、第一换流器、第二换流器;第一换流器的正极性高压端通过第一高压隔离开关连接第二换流器的正极性高压端,或第一换流器的负极性高压端通过第一高压隔离开关连接第二换流器的负极性高压端;第一换流器的低压端连接第二换流器的低压端;换流站调试方法包括:当第一换流器和第二换流器为同极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器的高压端与第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路;获取换流站的调试运行信息,以便基于调试运行信息得到换流站的系统功能调试结果。
需要说明的是,当双极直流输电系统的单个换流站形成输电回路时,可以获取换流站的一次设备的调试运行信息,并通过调试运行信息得到换流站的一次设备的调试结果。调试运行信息包括:换流站正常启动、输电、升降功率、停运和故障时的保护动作以及一次设备的通流情况。
通常情况下,双极直流输电系统中的单个换流站,极1换流器为正极性运行时,极2换流器为负极性运行,双极换流器反极性运行,本申请实施例为了使双极直流输电系统中单个换流站的两极换流器背靠背运行,从而形成输电回路,需使两极换流器同极性等压运行。即,使其中一极换流器电流反向运行,并使第一换流器和第二换流器为同极等压运行。
进一步地,当第一换流器和第二换流器均为正极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器的正极性高压端与第二换流器的正极性高压端连接,并形成双极背靠背运行输电回路。以第一换流器即极1换流器正极性运行为例,极2换流器即第二换流器也需正极性运行,则需要将原双极直流输电系统的极2换流器的低压端改为正极性高压端,原双极直流输电系统的极2换流器的负极性高压端改为低压端。使极2换流器电流反向运行,从而使第一换流器和第二换流器均为正极性等压运行。
进一步地,当第一换流器和第二换流器均为负极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关Kp,使第一换流器的负极性高压端与第二换流器的负极性高压端连接,并形成双极背靠背运行输电回路。以第二换流器即极2换流器负极性运行为例,极1换流器也需负极性运行,则需要将原双极直流输电系统的极1换流器的低压端改为负极性高压端,原双极直流输电系统的极1换流器的正极性高压端改为低压端。使极1换流器电流反向运行,从而使第一换流器和第二换流器均为正极性等压运行。
当极1换流器和极2换流器为同极性等压运行时,在P1点和P2点之间设置有第一高压隔离开关Kp,闭合第一高压隔离开关Kp,使第一换流器的高压端与第二换流器的高压端同极连接,通过控制换流站其他开关使第一换流器的低压端与第二换流器的低压端连接,从而使双极直流输电系统中单个换流站实现双极背靠背运行,当对侧换流站和直流线路建成,即不需要使单个换流站形成回路时,此时需要断开第一高压隔离开关Kp,使极1换流器与极2换流器反极性运行,即极1换流器正极性运行时,极2应为负极性运行,从而使该换流站通过直流线路与对侧换流站形成输电回路,恢复正常的双极直流输电系统的运行。
在双极直流输电系统的换流站中,会设置有KN1、KN2、KNM、KNG、KM2和K21等断路器,为了使双极直流输电系统中单个换流站的两极换流器背靠背运行,从而形成输电回路,需使两极换流器同极性等压运行。以第一换流器即极1换流器正极性运行为例,极2换流器即第二换流器也需正极性运行,则需要将原双极直流输电系统的极2换流器中的低压端改为正极性高压端,原双极直流输电系统的极2换流器的负极性高压端改为低压端,即当两极换流器都为正极性运行时,则使Kp、KN1、KNM、KM2、K21为闭合状态,其他断路器为断开状态,使极1换流器的正极性高压端与极2换流器的正极性高压端连接,极1换流器的低压端与极2换流器的低压端连接,并使第二换流器电流反向运行,从而使单个换流站实现背靠背运行,形成输电回路。
在P1点和P2点之间即在极1换流器的高压端和极2换流器的高压端之间设置第一高压隔离开关Kp,当对侧换流站和直流线路建成,不需要使单个换流站背靠背运行形成回路时,可以断开第一高压隔离开关Kp,设置其他断路器和隔离开关的断开与闭合状态,并使极1换流器与极2换流器反极性运行,即极1换流器正极性运行时,极2换流器应为负极性运行,从而使该换流站通过直流线路与对侧换流站形成输电回路,恢复正常的双极直流输电系统的运行。
进一步地,本申请实施例还包括第二高压隔离开关KN22,第二高压隔离开关设置于第一换流器的高压端或第二换流器的高压端。即是在背靠背运行方式下的高压端,在原双极直流输电系统正常运行方式下是低压端。
需要说明的是,当极2换流器,即第二换流器电流反向运行,且极1换流器与极2换流器均为正极性等压运行时,原低压端将作为高压端运行,相关设备需要改造为高压设备。由于原极2换流器低压端KN2断路器的额定电压和绝缘水平较低,为了降低KN2断路器的造价成本,可以在KN2断路器的阀侧增加一台高压隔离开关,即第二高压隔离开关KN22,以避免将KN2断路器改造为高压断路器。
为了使两极换流器均为正极性等压运行,原极1换流器保持正极性运行,将原极2换流器的负极性运行改为正极性运行,而且,在基于双极直流输电系统的换流站采用双极背靠背运行时,需要将P1点至P2点之间即两极换流器高压端间的母线和设备按高压设备配置,P2点至原极2换流器低压端的母线和设备应按高压设备配置,原极2换流器低压端的母线与设备也要按高压设备配置。按高压设备配置即是改变设备额定电压和绝缘水平参数,从而满足高压设备要求。比如,对于500kV直流输电系统,高压设备的配置一般为:额定电压500kV,雷电冲击绝缘水平1425kV,操作冲击绝缘水平1175kV;低压设备的配置一般为:额定电压75kV,雷电冲击绝缘水平250kV,操作冲击绝缘水平200kV。
进一步地,本申请实施例中的第一换流器为半桥型模块化多电平换流器或全桥型模块化多电平换流器,不限于上述列举的换流器,电流可反向运行的换流器均适用于本申请,本领域技术人员可以根据实际情况进行应用。
进一步地,本申请实施例中的第二换流器为半桥型模块化多电平换流器或全桥型模块化多电平换流器,不限于上述列举的换流器,电流可反向运行的换流器均适用于本申请,本领域技术人员可以根据实际情况进行应用。
需要说明的是,本申请实施例通过使其中一极换流器的电流反向运行,并使第一换流器和第二换流器同极性等压运行,即,当极1换流器正极性运行时,极2换流器即第二换流器也需正极性运行,那么需要将原双极直流输电系统的极2换流器的低压端改为正极性高压端,原双极直流输电系统的极2换流器的负极性高压端改为低压端,从而使第一换流器和第二换流器背靠背连接形成输电回路。电流方向可改变的模块化多电平换流器包括全桥型模块化多电平换流器和半桥型模块化多电平换流器。因此,本申请中的第一换流器和第二换流器可以为半桥型模块化多电平换流器或全桥型模块化多电平换流器,当然,不限于上述所列举的换流器,电流可反向运行的换流器均适用于本申请,本领域技术人员可以根据实际情况进行应用。
进一步地,本申请实施例中的第一换流器的个数为多个,多个第一换流器依次串联连接。
进一步地,本申请实施例中的第二换流器的个数为多个,多个第二换流器依次串联连接。
需要说明的是,当双极直流输电系统的电压比较高时,需要设置多个换流器,使多个换流器依次串联连接。
本申请实施例在第一换流器和第二换流器为同极性等压运行时,闭合第一高压隔离开关,使第一换流器高压端与第二换流器的高压端同极连接,并将第一换流器的低压端与第二换流器的低压端连接,并使第一换流器或第二换流器电流反向运行,以形成双极背靠背运行输电回路,从而使得两个换流器两极同极性等压背靠背运行,实现了双极直流输电系统中单个换流站背靠背运行方式,并通过获取换流站的调试运行信息,得到换流站的系统功能调试结果,可在直流线路未建成时或对侧换流站未建成时,仅通过单个换流站就能构成完整输电回路,并进行调试,解决了现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路的技术问题。
此外,请参阅图3,第三实施例提供了一种基于双极直流输电系统的背靠背运行的换流站的另一个连接示意图,适用于端间电压方向可变的换流器,在本申请实施例中,第一换流器和第二换流器可以为晶闸管换流器或全桥型模块化多电平换流器,当然,不限于上述列举的换流器,具备电压反向运行功能的换流器均适用于本申请实施例,本领域技术人员可以根据实际情况进行应用。
在现有双极直流输电系统中的换流站双极运行时,两极换流器的极性相反,第一换流器,即极1换流器的高低压端分别为正极性高压端和低压端,第二换流器,即极2换流器的高低压端分别为负极性高压端和低压端。使用晶闸管换流器的常规直流工程,换流器的电流方向不能变,端间电压方向可变,使用全桥型模块化多电平的柔性直流工程,换流器电流和端间电压方向均可变。因此,这两种换流器均可实现电压反向。本实施例为了使得两极换流器能够背靠背运行,需使两极换流器同极性等压运行,即使极1换流器和极2换流器的高低压端均为正极性高压端和低压端,或者均为负极性高压端和低压端,并连接极1换流器和极2换流器的高压端,连接极1换流器和极2换流器的低压端。此时,极2换流器的电流方向不变,电压方向与正常运行时相反,与极1换流器构成一个背靠背运行回路,低压端接地回路电流为零。
若双极直流输电系统存在单极金属运行方式,则换流站接线中会有金属回线,以极1换流器单极运行为例,运行金属回线功能是单极金属运行时,通过打开金属回线中的第一高压隔离开关KM1、闭合对极金属回线第一高压隔离开关KM2、以及闭合低压端和金属回线的连接开关KNM以及KN1,并将本极中性线连接至对极直流线路形成金属回线输电回路,也就是说,在现有双极直流输电系统的单极金属运行时,两极换流器的金属回线开关不会同时闭合,即第一高压隔离开关KM1和第一高压隔离开关KM2不会同时关闭,而在本实施例中,即可利用现有双极直流输电系统的原金属回线,同时闭合第一高压隔离开关KM1和第一高压隔离开关KM2,以连接极1换流器的高压端和极2换流器的高压端,并打开低压端和金属回线的连接开关KNM,闭合断路器KN1、KN2、KNG、K11和K21,形成两极背靠背接线。
需要说明的是,原金属回线中第一高压隔离开关KM1和第一高压隔离开关KM2之间为低压,在本实施例中金属回线作为极1换流器和极2换流器的连接线后,金属回线全线都需要提高至极线高压电压等级和绝缘水平,即将第一高压隔离开关KM1和第一高压隔离开关KM2之间的母线和设备需由中性线绝缘水平提高为极线绝缘水平,并将中性线与金属回线连线区域的隔离开关KNM也由中性线绝缘水平改为极线绝缘水平。此外,KM1、KM2和KNM三台开关之间区域原配置的中性线避雷器应取消,当然,也可以改为极线避雷器。
本申请实施例通过利用双极直流输电系统的金属回线即可直接连接两极换流器的高压端,并对部分直流设备进行改造,以使得单个换流站形成一个完整的输电回路,实现单换流站双极换流器背靠背运行方式,解决了现有双极直流输电系统的换流站,需通过连接直流线路和对侧换流站形成输电回路,才能开展换流站功能调试工作,无法通过单个换流站形成完整的输电回路的技术问题。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可更换连接,或一体地连接,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,应用于双极直流输电系统的单个换流站,其特征在于,所述换流站包括:第一高压隔离开关、第一换流器、第二换流器;
所述第一换流器的正极性高压端通过所述第一高压隔离开关连接所述第二换流器的正极性高压端,或所述第一换流器的负极性高压端通过所述第一高压隔离开关连接所述第二换流器的负极性高压端;所述第一换流器的低压端连接所述第二换流器的低压端;
所述换流站调试方法包括:
当所述第一换流器和所述第二换流器为同极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的高压端与所述第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路;
获取所述换流站的调试运行信息,以便基于所述调试运行信息得到所述换流站的系统功能调试结果。
2.根据权利要求1所述的采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,其特征在于,所述第一换流器和所述第二换流器均为电流可反向运行的换流器或电压可反向运行的换流器。
3.根据权利要求1所述的采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,其特征在于,所述当所述第一换流器和所述第二换流器为同极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的高压端与所述第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路,包括:
当所述第一换流器和所述第二换流器均为正极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的正极性高压端与所述第二换流器的正极性高压端连接,并形成双极背靠背运行输电回路。
4.根据权利要求1所述的采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,其特征在于,所述当所述第一换流器和所述第二换流器为同极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的高压端与所述第二换流器的高压端同极连接,并形成双极背靠背运行输电回路,包括:
当所述第一换流器和所述第二换流器均为负极性等压运行时,闭合所述第一高压隔离开关,使所述第一换流器的负极性高压端与所述第二换流器的负极性高压端连接,并形成双极背靠背运行输电回路。
5.根据权利要求1所述的采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,其特征在于,所述获取所述换流站的调试运行信息,以便基于所述调试运行信息得到所述换流站的系统功能调试结果,包括:
获取所述换流站的一次设备的调试运行信息,以便基于所述调试运行信息得到所述换流站的一次设备的调试结果。
6.根据权利要求5所述的采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,其特征在于,所述调试运行信息包括:换流站正常启动、输电、升降功率、停运和故障时的保护动作以及一次设备的通流情况。
7.根据权利要求1所述的采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,其特征在于,所述第一换流器的个数为多个;
多个所述第一换流器依次串联连接。
8.根据权利要求1所述的采用单站双极背靠背运行方式的换流站调试方法,其特征在于,所述第二换流器的个数为多个;
多个所述第二换流器依次串联连接。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104035027A (zh) * 2014-06-20 2014-09-10 中国西电电气股份有限公司 利用背靠背回路试验系统进行阀组件运行型式试验的方法
CN106410837A (zh) * 2016-11-17 2017-02-15 南方电网科学研究院有限责任公司 双极柔性直流输电系统及其换流站
CN206452122U (zh) * 2016-11-17 2017-08-29 南方电网科学研究院有限责任公司 双极柔性直流输电系统及其换流站
KR20180032978A (ko) * 2016-09-23 2018-04-02 한국전력공사 하이브리드 능동 필터를 포함하는 전압형 컨버터
CN107968588A (zh) * 2017-12-17 2018-04-27 华中科技大学 一种级联换流阀、直流输电系统及其控制方法
CN108649598A (zh) * 2018-06-19 2018-10-12 西安端怡科技有限公司 一种串联双阀组混合直流输电系统阀组在线投退控制方法
CN209342822U (zh) * 2018-09-26 2019-09-03 南方电网科学研究院有限责任公司 一种柔性直流输电换流阀检测系统
CN110460034A (zh) * 2019-08-28 2019-11-15 国网江苏省电力有限公司 直流配用电系统及其测试方法
CN110783902A (zh) * 2019-10-22 2020-02-11 南方电网科学研究院有限责任公司 多端直流输电系统的线路故障检测方法、装置和介质

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104035027A (zh) * 2014-06-20 2014-09-10 中国西电电气股份有限公司 利用背靠背回路试验系统进行阀组件运行型式试验的方法
KR20180032978A (ko) * 2016-09-23 2018-04-02 한국전력공사 하이브리드 능동 필터를 포함하는 전압형 컨버터
CN106410837A (zh) * 2016-11-17 2017-02-15 南方电网科学研究院有限责任公司 双极柔性直流输电系统及其换流站
CN206452122U (zh) * 2016-11-17 2017-08-29 南方电网科学研究院有限责任公司 双极柔性直流输电系统及其换流站
CN107968588A (zh) * 2017-12-17 2018-04-27 华中科技大学 一种级联换流阀、直流输电系统及其控制方法
CN108649598A (zh) * 2018-06-19 2018-10-12 西安端怡科技有限公司 一种串联双阀组混合直流输电系统阀组在线投退控制方法
CN209342822U (zh) * 2018-09-26 2019-09-03 南方电网科学研究院有限责任公司 一种柔性直流输电换流阀检测系统
CN110460034A (zh) * 2019-08-28 2019-11-15 国网江苏省电力有限公司 直流配用电系统及其测试方法
CN110783902A (zh) * 2019-10-22 2020-02-11 南方电网科学研究院有限责任公司 多端直流输电系统的线路故障检测方法、装置和介质

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MICHAEL OWEN等: "Homopolar Electro-mechanical Rotary Power", 《第十二届IEEE MELECON》 *
孙栩等: "架空柔性直流电网构建方案", 《电网技术》 *
梁言桥: "直流背靠背换流站设计探讨", 《电力勘测设计》 *

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