CN204517674U - 一种柔性直流输电换流阀阀塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种柔性直流输电换流阀阀塔，将换流阀正极、负极换流阀组的桥臂一字排开，六个桥臂布置到两个阀塔中，其中正极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成正极阀塔，正极阀塔自上而下的布置顺序为正极A相桥臂-正极B相桥臂-正极C相桥臂，负极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成负极阀塔，负极阀塔自上而下的布置顺序为负极A相桥臂-负极B相桥臂-负极C相桥臂。本实用新型能够大幅缩减柔性直流换流阀占地尺寸，提高了土地利用率，特别适用于直流电压等级100kV及以下的柔性直流输电系统，具有较高的通用性和灵活性。
Description
技术领域
本实用新型属于柔性直流输电领域，具体地说是适用于柔性直流输电领域的一种柔性直流输电换流阀阀塔。
背景技术
柔性直流输电是基于全控型电力电子器件组成的电压源换流器所构成的新一代直流输电技术。柔性直流输电系统能够瞬时实现有功和无功的独立解耦控制，从而方便、快速的调节其输出有功和无功功率，同时，柔性直流易于扩展构成多端直流网络，能灵活的向所连接的交流系统提供快速的紧急功率支持，在提高电力系统稳定性，增加系统动态无功储备，改善电能质量，解决非线性负荷、冲击性负荷对系统的影响，保证敏感设备供电等方面都具有较强的技术优势，特别适用于可再生能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、大型城市电网供电等应用场合。
柔性直流换流站是柔性直流输电系统中的重要组成部分，它起到连接柔性直流系统和交流系统的作用。柔性直流换流站由交流场、阀厅、直流场、控制保护区等区域组成。其中，阀厅是柔性直流换流站中放置换流阀的场地，是柔性直流换流站中的核心区域。柔性直流换流阀分为正极、负极两个换流阀组，每个换流阀组包括A相、B相、C相三个桥臂，换流阀阀塔一般采用支撑式结构，也可采用悬吊式结构。
常规换流阀阀塔往往采用正极、负极换流阀阀组的桥臂集中布置阀塔或者桥臂交错布置阀塔,布置时，每个桥臂由1至10个换流阀阀塔串联构成，每个换流阀阀塔包括1至4层。桥臂集中布置阀塔的布置顺序为：正极A相桥臂-正极B相桥臂-正极C相桥臂-负极A相桥臂-负极B相桥臂-负极C相桥臂，如图1所示。桥臂交错布置阀塔的布置顺序为：正极A相桥臂-负极A相桥臂-正极B相桥臂-负极B相桥臂-正极C相桥臂-负极C相桥臂，如图2所示。由于6个换流阀桥臂的阀塔均布置在地面上，所以整个换流阀会占用较大的地面尺寸。
实用新型内容
本实用新型的目的，在于克服现有技术存在的不足，提出一种柔性直流输电换流阀阀塔，该阀塔能够大幅缩减柔性直流换流阀占地尺寸，特别适用于直流电压等级100kV及以下的柔性直流输电系统，具有较高的通用性和灵活性。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种柔性直流输电换流阀阀塔，所述换流阀采用正极、负极换流阀阀组桥臂垂直分层布置阀塔，所述桥臂垂直分层布置阀塔是将换流阀组的桥臂一字排开，将正极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成正极阀塔，正极阀塔自上而下的布置顺序为正极A相桥臂-正极B相桥臂-正极C相桥臂，将负极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成负极阀塔，负极阀塔自上而下的布置顺序为负极A相桥臂-负极B相桥臂-负极C相桥臂。
所述柔性直流换流阀阀塔的优化，是利用阀厅的高度条件，换流阀组桥臂采用垂直分层布置阀塔。
所述正极阀塔、负极阀塔中的A相、B相、C相桥臂通过支撑绝缘子相连。
所述正极阀塔中的正极A相桥臂、正极B相桥臂、正极C相桥臂的交流侧布置在正极阀塔的同一侧，直流侧布置在正极阀塔的另一侧，所述负极阀塔中的负极A相桥臂、负极B相桥臂、负极C相桥臂的交流侧布置在负极阀塔的同一侧，直流侧布置在负极阀塔的另一侧。
所述正极阀塔、负极阀塔的交流侧布置在同一侧，正极阀塔、负极阀塔的直流侧布置在另一侧。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通用性和灵活性强，与常规的桥臂集中布置阀塔或者桥臂交错布置阀塔相比，本实用新型将桥臂分层层叠布置在一起，仅采用正极阀塔、负极阀塔两个阀塔就可以完成整个柔性直流输电换流阀的布置，大幅缩减柔性直流换流阀占地尺寸，简化了换流阀的布置，节约了换流阀阀厅占地，提高了土地利用率，综合效益显著，特别适用于直流电压等级100kV及以下的柔性直流输电系统。
附图说明
图1是常规换流阀阀塔的桥臂集中布置阀塔平面布置图。
图2是常规换流阀阀塔的桥臂交错布置阀塔平面布置图。
图3是采用垂直分层布置阀塔的换流阀塔平面布置图。
图4是采用垂直分层布置阀塔的换流阀阀塔正视图。
图5是采用桥臂集中布置阀塔的100kV柔性直流换流阀实施例平面布置图。
图中：1—换流阀阀塔 2—换流阀桥臂 3—换流阀阀塔 4—换流阀桥臂 5—正极阀塔6—负极阀塔 7—正极A相桥臂 8—支撑绝缘子 9—正极B相桥臂 10—正极C相桥臂
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细说明。
一种柔性直流输电换流阀阀塔，所述换流阀采用正极、负极换流阀阀组桥臂垂直分层布置阀塔，所述桥臂垂直分层布置阀塔是将换流阀组的桥臂一字排开，正极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成正极阀塔，如图3中标号5所示，负极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成负极阀塔，如图3中标号6所示。
所述正极阀塔自上而下的布置顺序为正极A相桥臂-正极B相桥臂-正极C相桥臂，所述负极阀塔自上而下的布置顺序为负极A相桥臂-负极B相桥臂-负极C相桥臂，如图4所示。
所述柔性直流换流阀阀塔的优化，是利用阀厅的高度条件，换流阀组桥臂采用垂直分层布置阀塔。
所述正极阀塔、负极阀塔中的A相、B相、C相桥臂通过支撑绝缘子相连，如图4中标示8所示。
所述正极阀塔中的正极A相桥臂、正极B相桥臂、正极C相桥臂的交流侧布置在正极阀塔的同一侧，直流侧布置在正极阀塔的另一侧，所述负极阀塔中的负极A相桥臂、负极B相桥臂、负极C相桥臂的交流侧布置在负极阀塔的同一侧，直流侧布置在负极阀塔的另一侧。
所述正极阀塔、负极阀塔的交流侧布置在同一侧，正极阀塔、负极阀塔的直流侧布置在另一侧。所述交流侧、直流侧集中布置可方便系统接线。
实施例：
以100kV柔性直流换流阀为例，采用常规的桥臂集中布置阀塔或者桥臂交错布置阀塔，布置示意图如图5所示，每个换流阀阀组桥臂为1个换流阀阀塔，阀塔尺寸为10.1m*2.8m，整个柔性直流换流阀占地尺寸为10.1m*31.8m。采用垂直分层布置阀塔，布置示意图如图3所示，正极阀塔和负极阀塔的占地尺寸均为26.7m*2.8m，整个柔性直流换流阀占地尺寸为26.7m*8.6m。相对于常规的桥臂集中布置阀塔或者桥臂交错布置阀塔，采用本实用新型所提出的柔性直流换流阀桥臂垂直分层布置阀塔，换流阀占地面积减少约1/3。
以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。
Claims (5)
1.一种柔性直流输电换流阀阀塔，其特征在于：正极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成正极阀塔，负极换流阀组的A相、B相、C相桥臂布置在一个阀塔中，构成负极阀塔。
2.如权利要求1所述的柔性直流输电换流阀阀塔，其特征在于：所述换流阀组的桥臂一字排开，正极阀塔自上而下的布置顺序为正极A相桥臂-正极B相桥臂-正极C相桥臂，负极阀塔自上而下的布置顺序为负极A相桥臂-负极B相桥臂-负极C相桥臂。
3.如权利要求1所述的柔性直流输电换流阀阀塔，其特征在于：所述正极阀塔、负极阀塔中的A相、B相、C相桥臂通过支撑绝缘子相连。
4.如权利要求1所述的柔性直流输电换流阀阀塔，其特征在于：所述正极阀塔中的正极A相桥臂、正极B相桥臂、正极C相桥臂的交流侧布置在正极阀塔的同一侧，直流侧布置在正极阀塔的另一侧，所述负极阀塔中的负极A相桥臂、负极B相桥臂、负极C相桥臂的交流侧布置在负极阀塔的同一侧，直流侧布置在负极阀塔的另一侧。
5.如权利要求1所述的柔性直流输电换流阀阀塔，其特征在于：所述正极阀塔、负极阀塔的交流侧布置在同一侧，正极阀塔、负极阀塔的直流侧布置在另一侧。
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