WO2019170042A1 - 一种换流器保护电路和保护方法及装置 - Google Patents

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卢东斌
李海英
曹冬明
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南京南瑞继保电气有限公司
南京南瑞继保工程技术有限公司
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Definitions

  • the advantage of DC transmission based on voltage source converter is that it has high controllability, can be connected to passive system, and does not require reactive power compensation device; the disadvantage is that the converter has large switching loss and adopts modular multi-level switching with half bridge structure.
  • the flow device cannot control the fault current when the DC side is faulty. After the fault occurs, the fault can only be removed by disconnecting the AC side circuit breaker.
  • the voltage source type valve group unit with DC fault ride-through capability comprises a modular multi-level converter MMC composed of a full-bridge structure sub-module, a two-level cascade converter CSL, and a stacked two-electric system.
  • a modular multi-level converter MMC composed of a full-bridge structure sub-module, a two-level cascade converter CSL, and a stacked two-electric system.
  • the voltage source converter is composed of a turn-off fully-controlled power semiconductor;
  • the turn-off fully-controlled power semiconductor is any one or more of the following: an insulated gate bipolar transistor IGBT, Integrated gate commutated thyristor IGCT, turn-off thyristor GTO, power FET Power MOSFET, electron injection enhancement gate crystal IEGT, gate commutated thyristor GCT or silicon carbide enhanced junction field effect transistor SiC-JFET.
  • FIG. 5B is a schematic diagram of a voltage source converter and its bypass circuit according to another embodiment of the present application.
  • FIG. 1E illustrate an inverter protection circuit according to an embodiment of the present application, for protecting an inverter having a DC fault ride-through capability, including at least one bypass power electronic valve group, and the bypass power electronic valve group includes but not Limited to bypass thyristor valve groups, etc.
  • the connection mode is that the thyristor valve group 1 is bypassed in parallel with the converter having the DC fault ride-through capability, and the anode of the bypass thyristor valve group 1 is connected to the anode of the inverter having the DC fault ride-through capability, and the bypass thyristor valve group is connected.
  • the cathode of 1 is connected to the negative pole of an inverter having a DC fault ride-through capability.
  • the power grid commutator 3 is a six-pulse or twelve-pulse three-phase bridge circuit, and the twelve-pulse three-phase bridge circuit includes two six-pulse three-phase bridge circuits connected in series.
  • the voltage source converter 7 is any one or more of the following: a two-level inverter, a diode clamp type multi-level converter, a modular multi-level converter MMC, a hybrid multi-level converter HMC, two-level cascade inverter CSL or stacked two-level inverter CTL.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of a hybrid DC power transmission circuit based on a power grid commutator and a voltage source converter according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 shows a high-voltage direct current transmission device rectifier station consisting of a current source type valve unit and an inverter side connected by a diode valve group 2 and a voltage source type valve unit without DC fault ride-through capability.
  • An embodiment of an inverter An embodiment of an inverter.
  • the high voltage direct current power transmission device rectifier station 24 is composed of a current source type valve group unit 23, and the inverter station 25 is composed of a voltage source type valve group unit 21 and 22 having no DC fault ride through capability, respectively, and a positive current converter and a negative current converter thereof.
  • the valve block 3 is a grid commutating converter connected to a secondary winding of a high voltage direct current power transmission transformer 16 based on a network commutation, the valve group 7 being a voltage source converter, and a high voltage direct current transmission based on a voltage source converter The secondary windings of the transformer 17 are connected.
  • FIG. 9 is a converter protection device according to the present application, which controls the converter protection circuit with DC fault ride-through capability of FIG. 6 and FIG. 7, and includes a detection unit 29, a protection unit 30, and a control unit 31.
  • the detecting unit 29 detects the parameters of the voltage source type valve block unit, determines whether there is a voltage source type valve unit failure, and triggers the protection unit 30.
  • the parameters of the voltage source type valve unit include, but are not limited to, DC voltage, DC current, bridge arm current, sub-module voltage, current, current flowing through the bypass thyristor valve group, AC voltage connected to the AC system, AC current,
  • the voltage source type valve unit is out of service signal, protection action signal, blocking signal, operation signal, and the like.

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Abstract

本申请提供一种换流器保护电路和保护方法及装置。所述保护电路用于保护逆变站电压源型阀组单元中的电压源换流器，包括：至少一个旁通电力电子阀组，所述旁通电力电子阀组与具有直流故障穿越能力的换流器并联连接，所述旁通电力电子阀组的阳极与所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极相连，所述旁通电力电子阀组的阴极与所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器包括：串联连接的二极管阀组和不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元；或者串联连接的电流源型阀组单元和不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元；或者具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元。

Description

一种换流器保护电路和保护方法及装置 技术领域
本申请属于柔性直流输电、高压直流输电领域，具体涉及一种换流器保护电路和保护方法及装置。
背景技术
基于晶闸管的电流源型高压直流输电优点为换流器损耗小，发生直流线路故障时可通过移相来重启直流系统；缺点是逆变侧换流器工作在有源逆变，不能接入无源系统；逆变侧接入弱交流系统出现扰动后容易发生换相失败；无功消耗大，电压、电流谐波含量高，需要安装滤波装置提供无功功率和滤波。
基于电压源换流器的直流输电优点为可控性高，可接入无源系统，不需要无功补偿装置；缺点为换流器开关损耗大，采用半桥结构的模块化多电平换流器不能控制直流侧故障时的故障电流，在故障发生后只能通过断开交流侧断路器来切除故障。
对于直流侧故障，ABB公司采用增加直流线路的断路器来解决直流侧故障；西门子公司采用全桥电路结构来解决；阿尔斯通公司采用全桥电路并且桥臂串联电力电子开关器件的方式来解决；浙江大学采用在主回路串联二极管来解决。
发明人发现，上述方案在直流输电系统发生极端故障，如电压源换流器与变压器之间接地、交流系统三相短路，仍然会引起电压源换流器发生严重过压和过流。
发明内容
本申请的目的，在于提供一种换流器保护电路，防止具有电压源换流器出现严重过压或过流，并控制整流站换流器使直流电流到零，实现故障重启，保护电压源型阀组单元可靠运行；同时提供一种换流器保护方法及 装置，用于控制此换流器保护电路。。
本申请一实施例提供了一种换流器保护电路，用于保护逆变站电压源型阀组单元中的电压源换流器，其特征在于，所述换流器保护电路包括：至少一个旁通电力电子阀组，所述旁通电力电子阀组与具有直流故障穿越能力的换流器并联连接，所述旁通电力电子阀组的阳极与所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极相连，所述旁通电力电子阀组的阴极与所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器包括：串联连接的二极管阀组和不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元；或者串联连接的电流源型阀组单元和不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元；或者具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元。
进一步地，所述二极管阀组的阴极与所述不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元的正极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述二极管阀组的阳极，所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述电压源型阀组单元的负极；或者所述二极管阀组的阳极与所述不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元的负极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述电压源型阀组单元的正极，所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述二极管阀组的阴极；所述二极管阀组包括多个串联连接的二极管。
进一步地，所述电流源型阀组单元的阴极和所述电压源型阀组单元的正极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述电流源型阀组单元的阳极；所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述电压源型阀组单元的负极；或者所述电流源型阀组单元的阳极和所述电压源型阀组单元的负极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述电压源型阀组单元的正极；所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述电流源型阀组单元的阴极。
进一步地，所述电流源型阀组单元包括：电网换相换流器；或者并联连接的电网换相换流器与旁通开关；或者电网换相换流器与旁通开关及刀闸组件，所述电网换相换流器与所述旁通开关并联连接后，两端分别和所述刀闸组件的一端相连，所述刀闸组件的另一端连接旁通刀闸。
进一步地，所述电网换相换流器为六脉动桥式电路或十二脉动桥式电路，由不可关断的半控型功率半导体组成。
进一步地，所述不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元包括两电平换流器、二极管箝位型多电平换流器、半桥结构子模块组成的模块化多电平换流器MMC、两电平级联型换流器CSL或堆叠式两电平换流器CTL的一种或一种以上。
进一步地，所述具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元包括全桥结构子模块组成的模块化多电平换流器MMC、两电平级联型换流器CSL、堆叠式两电平换流器CTL，半桥和全桥结构子模块组成的混合模块化多电平换流器HMC，或二极管箝位型模块化多电平换流器的一种或一种以上。
进一步地，所述电压源型阀组单元包括：电压源换流器；或者电压源换流器与旁通电路；或者电压源换流器与旁通电路及刀闸组件，所述电压源换流器与所述旁通电路的两端分别和所述刀闸组件的一端相连，所述刀闸组件的另一端连接旁通刀闸。
进一步地，所述并联连接的电压源换流器与旁通电路包括：所述电压源换流器与所述旁通开关并联电路；或者所述旁通开关与电感连接后再与所述电压源换流器并联电路；或者所述电压源换流器与电感连接后再与所述旁通开关并联电路。
进一步地，所述电压源换流器由可关断的全控型功率半导体组成；所述可关断的全控型功率半导体是以下任一种或多种：绝缘栅双极型晶体管IGBT、集成门极换流晶闸管IGCT、可关断晶闸管GTO、电力场效应管Power MOSFET、电子注入增强栅晶体IEGT、门极换流晶闸管GCT或碳化硅增强型结型场效应晶体管SiC-JFET。
进一步地，所述旁通电力电子阀组只包含一个桥臂，由多个电力电子开关器件串联组成，所述电力电子开关器件包括晶闸管或IGBT或IGCT或MOSFET，所述IGBT或IGCT或MOSFET为硅器件或碳化硅器件，并包含相应的控制保护电路；所述电力电子开关器件为晶闸管时，旁通电力电子阀组的阳极为晶闸管的阳极方向，旁通电力电子阀组的阴极为晶闸管的阴极方向；所述电力电子开关器件为IGBT时，旁通电力电子阀组的阳极为IGBT的集电极方向，旁通电力电子阀组的阴极为IGBT的发射极方向；或者所述旁通电力电子阀组是并联的电网换相换流器的旁通对或通过所述并联的电网换相换流器快速移相实现。
进一步地，在所述多个电力电子开关器件串联后的始端或末端串联直流转换开关或者隔离刀闸。
本申请实施例还提供一种换流器保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：逆变站的电压源型阀组单元检测到故障，投入旁通电力电子阀组；将故障信息传送到整流站，使得所述整流站和所述逆变站协调控制进行故障处理；所述整流站和所述逆变站协调控制进行故障处理，包括；对于瞬时能自恢复或能隔离的故障，控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，所述整流站降低直流电压、直流电流，故障消失后，将故障消失信息传送到所述整流站，所述整流站和所述逆变站协调控制，重启直流输电系统；对于瞬时不能自恢复或不能隔离的故障，所述整流站和所述逆变站协调控制，闭锁所述具有直流故障穿越能力的换流器或直流输电系统。
进一步地，所述逆变站的电压源型阀组单元检测到故障，包括：所述电压源型阀组单元检测到总直流电压、直流电流或桥臂电流超过阈值；或者检测到子模块电压或电流超过阈值；或者通过检测交流电压或交流电流进行间接预测或辅助判断；或者所述电压源型阀组单元停运信号出现、保护动作信号出现、闭锁信号出现或运行信号消失；所述故障包括控制系统故障、阀区故障、主变压器区故障和交流系统故障。
进一步地，所述电压源型阀组单元还控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，包括：通过逆变站主导控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，或者将故障信息传送到整流站，使得整流站主导控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，或者逆变站和整流站协调控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断；所述控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断是在所述旁通电力电子阀组施加零压或反压直至流过旁通电力电子阀组的电流为零，或者断开直流输电系统电流回路中的直流转换开关，或者断开所述旁通电力电子阀组；所述施加零压或反压，对于所述逆变站主导控制则是所述逆变站降低自身直流电压到零压或反压；对于所述整流站主导控制则是所述整流站降低自身直流电压到零压或反压；对于所述逆变站和所述整流站协调控制，则是所述逆变站和所述整流站协调控制降低直流电压到零压或反压。
进一步地，所述将故障信息传送到整流站，包括：在站间通讯正常情况下，整流站接收逆变站送来的故障信息或整流站检测直流电压和直流电流 识别故障信息；在站间通讯故障情况下，整流站检测直流电压和直流电流来识别故障信息；所述瞬时能自恢复或能隔离的故障为能够瞬时熄弧或能够通过开关、刀闸实现快速隔离的故障；所述瞬时不能自恢复或不能隔离的故障为永久性、不能瞬时熄弧或通过开关、刀闸不能实现隔离的故障。
本申请实施例还提供一种换流器保护装置，其特征在于，所述装置包括检测单元、保护单元和控制单元，其中：所述检测单元检测所述电压源型阀组单元的参数，判断是否有电压源型阀组单元故障出现，有则触发保护单元；所述参数包括直流电压、直流电流、桥臂电流，子模块的电压、电流，旁通电力电子阀组流过的电流，接入交流系统的交流电压、交流电流，电压源型阀组单元停运信号、保护动作信号、闭锁信号、运行信号；所述保护单元判断所述电压源型阀组单元故障出现时，投入旁通电力电子阀组，将故障信息传送到整流站，使得所述整流站和逆变站协调控制进行故障处理，并触发控制单元；所述控制单元与所述整流站协调控制进行故障处理，对于瞬时能自恢复或能隔离的故障，控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，且所述整流站降低直流电压、直流电流，故障消失后，将故障消失信息传送到所述整流站，所述整流站和所述逆变站协调控制，重启直流输电系统；对于瞬时不能自恢复或不能隔离的故障，所述整流站和所述逆变站协调控制，闭锁所述具有直流故障穿越能力的换流器或直流输电系统。
本申请实施例提供的技术方案，通过投入旁通电力电子阀组释放直流能量，防止具有直流故障穿越能力的换流器中的电压源换流器出现过压或过流，并控制整流站电流到零，实现故障重启。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A是本申请一实施例提供的一种换流器保护电路结构示意图；
图1B是本申请另一实施例提供的一种换流器保护电路结构示意图；
图1C是本申请又一实施例提供的一种换流器保护电路结构示意图；
图1D是本申请再一实施例提供的一种换流器保护电路结构示意图；
图1E是本申请又另一实施例提供的一种换流器保护电路结构示意图；
图2A是本申请一实施例提供的一种用于模块化多电平换流器中的半桥结构子模块示意图；
图2B是本申请另一实施例提供的一种用于模块化多电平换流器中的半桥结构子模块示意图；
图3A是本申请一实施例提供的一种电流源型阀组单元的结构示意图；
图3B是本申请另一实施例提供的一种电流源型阀组单元的结构示意图；
图3C是本申请又一实施例提供的一种电流源型阀组单元的结构示意图；
图4A是本申请一实施例提供的一种电压源型阀组单元的结构示意图；
图4B是本申请另一实施例提供的一种电压源型阀组单元的结构示意图；
图4C是本申请又一实施例提供的一种电压源型阀组单元的结构示意图；
图5A是本申请一实施例提供的一种电压源换流器及其旁通电路示意图；
图5B是本申请另一实施例提供的一种电压源换流器及其旁通电路示意图；
图5C是本申请又一实施例提供的一种电压源换流器及其旁通电路示意图；
图6是本申请一实施例提供的一种送端是基于电网换相换流器、受端是基于电压源换流器的混合直流输电电路结构示意图；
图7是本申请一实施例提供的一种送端是基于电网换相换流器串联结构、受端是基于电网换相换流器和基于电压源换流器串联的混合直流输电 电路结构示意图；
图8是本申请一实施例提供的一种换流器保护方法流程示意图；
图9是本申请一实施例提供的一种换流器保护装置组成示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图和实施例，对本申请技术方案的具体实施方式进行更加详细、清楚的说明。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本申请的限制。其只是包含了本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域技术人员对于本申请的各种变化获得的其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1A至图1E为本申请实施例提出的换流器保护电路，用于保护具有直流故障穿越能力的换流器，至少包含一个旁通电力电子阀组，旁通电力电子阀组包括但不限于旁通晶闸管阀组等。连接方式为在具有直流故障穿越能力的换流器两端并联旁通晶闸管阀组1，旁通晶闸管阀组1的阳极与具有直流故障穿越能力的换流器的正极相连，旁通晶闸管阀组1的阴极与具有直流故障穿越能力的换流器的负极相连。
图1A和图1B是二极管阀组2与不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元串联连接拓扑结构。图1A为二极管阀组阴极与不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元正极X1连接，换流器的正极为二极管阀组2的阳极，换流器的负极为电压源型阀组单元的负极X2，换流器两端并联旁通晶闸管阀组1。图1B为二极管阀组阳极与不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元负极X2连接，换流器的正极为电压源型阀组单元的正极X1，换流器的负极为二极管阀组2的阴极，换流器两端并联旁通晶闸管阀组1。
图1C是具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元两端并联旁通晶闸管阀组1。
图1D和图1E是由电流源型阀组单元和电压源型阀组单元串联组成的两种混合直流换流器拓扑结构，电压源型阀组单元为不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元。图1D为电流源型阀组单元的阴极X3和电压源型阀组单元的正极X1相连，具有直流故障穿越能力的换流器的正极为电流 源型阀组单元的阳极X4，具有直流故障穿越能力的换流器的负极为电压源型阀组单元的负极X2。图1E为电流源型阀组单元的阳极X4和电压源型阀组单元的负极X2相连，具有直流故障穿越能力的换流器的正极为电压源型阀组单元的正极X1，具有直流故障穿越能力的换流器的负极为电流源型阀组单元的阴极X3。
图2A、图2B是两种典型的用于模块化多电平换流器中的子模块结构。图2A是半桥结构的子模块，由两个IGBT开关器件和一个电容器组成，端口A是其正端，端口B是其负端，半桥结构的子模块串联可构成不具有直流故障穿越能力的电压源换流器。图2B是全桥结构的子模块，由四个IGBT开关器件和一个电容器组成，端口A是其正端，端口B是其负端，全桥结构的子模块串联可构成具有直流故障穿越能力的电压源换流器。图2A和图2B的子模块混合串联可构成具有直流故障穿越能力的电压源换流器。
图3A至图3C是电流源型阀组单元的结构图。如图3A所示，包括电网换相换流器3。如图3B所示，包括电网换相换流器3与旁通开关4并联连接。如图3C所示，包括电网换相换流器3与旁通机械式开关4并联连接，并联后的单元两端分别和连接刀闸5的一端相连，连接刀闸5的另一端并联旁通刀闸6。
图4A至图4C是电压源型阀组单元的结构图。如图4A所示，包括电压源换流器。如图4B所示，包括电压源换流器及其旁通电路。如图4(c)所示，包括电压源换流器及其旁通电路，并且两端X5、X6分别和连接刀闸5的一端相连，连接刀闸5的另一端并联旁通刀闸6。
其中，电压源换流器及其旁通电路有三种结构形式。如图5A所示，为旁通机械式开关或电力电子开关8与电压源换流器7并联电路。如图5B所示，为旁通机械式开关或电力电子开关8与电感9连接后再与电压源换流器7并联电路。如图5C所示，为电压源换流器7与电感9连接后再与旁通机械式开关或电力电子开关8并联连接。
电网换相换流器3为六脉动或十二脉动三相桥式电路，十二脉动三相桥式电路包括两个互相串联连接的六脉动三相桥式电路。电压源换流器7是以下任一种或多种：两电平换流器、二极管箝位型多电平换流器、模块化多电平换流器MMC、混合多电平换流器HMC、两电平级联型换流器CSL或堆叠式两电平换流器CTL。
图6是本申请一实施例提供的一种送端是基于电网换相换流器、受端是基于电压源换流器的混合直流输电电路结构示意图。图6示出了高压直流输电装置整流站由电流源型阀组单元组成的换流器和逆变侧由二极管阀组2与不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元串联连接组成的换流器一个实施例。
高压直流输电装置整流站24由电流源型阀组单元23组成，逆变站25由不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元21和22分别组成其正极换流器和负极换流器。阀组3为电网换相换流器，其与基于电网换相的高压直流输电变压器16次级绕组相连，阀组7为电压源换流器，其与基于电压源换流器的高压直流输电变压器17次级绕组相连。整流站24配置交流滤波器20，通过交流开关19与交流电网10连接，滤除谐波和提供无功功率，其通过交流开关11与交流电网10分合。为了抑制电压源型阀组的桥臂环流和故障下的浪涌电流，设置桥臂电抗器12，为了平滑直流电路的直流电压和抑制直流故障电流，设置平波电抗器13。图6中示出接地极导线18，其用于换流器与接地极的连接。整流站直流线路15和接地极导线18之间配置直流滤波器14。逆变站电压源型阀组单元21的正极与二极管阀组2的阴极连接，其两端并联旁通晶闸管阀组1，逆变站电压源型阀组单元22的负极与二极管阀组2的阳极连接，其两端并联旁通晶闸管阀组1。
图7是本申请一实施例提供的一种送端是基于电网换相换流器串联结构、受端是基于电网换相换流器和基于电压源换流器串联的混合直流输电电路结构示意图。图7示出了高压直流输电装置整流站由电流源型阀组单元串联组成的换流器和逆变侧由电流源型阀组单元与电压源型阀组单元串联连接组成的混合直流换流器一个实施例。
高压直流输电装置整流站24由电流源型阀组单元串联的拓扑结构28组成，逆变站25由混合直流换流器26和27分别组成其正极换流器和负极换流器。阀组3为电网换相换流器，其与基于电网换相的高压直流输电变压器16次级绕组相连，阀组7为电压源换流器，其与基于电压源换流器的高压直流输电变压器17次级绕组相连。整流站24配置交流滤波器20，通过交流开关19与交流电网10连接，滤除谐波和提供无功功率，其通过交流开关11与交流电网10分合。为了抑制电压源型阀组的桥臂环流和故障下的浪涌电流，设置桥臂电抗器12，为了平滑直流电路的直流电压和抑制直流故障电流，设置平波电抗器13。图7中示出接地极导线18，其用于换 流器与接地极的连接。整流站直流线路15和接地极导线18之间配置直流滤波器14。逆变站混合直流换流器26和27的两端分别并联旁通晶闸管阀组1。
图8为本申请提出的一种换流器保护方法，控制图6和图7的换流器保护电路。
图6中的电压源型阀组单元21或22检测到故障，投入旁通晶闸管阀组1，并将故障信息传送到整流站24，使得整流站和逆变站协调控制进行故障处理。
故障分为瞬时能自恢复或能隔离的故障、瞬时不能自恢复或不能隔离的故障。其中，瞬时能自恢复或能隔离的故障为能够瞬时熄弧或能够通过开关、刀闸实现快速隔离的故障。瞬时不能自恢复或不能隔离的故障为永久性、不能瞬时熄弧或通过开关、刀闸不能实现隔离的故障。
对于瞬时能自恢复或能隔离的故障，如交流系统瞬时三相接地故障，整流站24的电流源型阀组单元23通过移相来降低直流电压，降低直流电流，控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，故障消失后，将故障消失信息传送到整流站，整流站和逆变站协调控制，重启直流输电系统。
控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断是在旁通晶闸管阀组1施加零压或反压，或者断开直流输电系统电流回路中的直流转换开关，或者断开旁通电力电子阀组。控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，包括以下几种方式通过所述逆变站主导控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，或者将故障信息传送到整流站，使得整流站主导控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，或者通过逆变站和整流站协调控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断。
在旁通晶闸管阀组1施加零压或反压，对于逆变站主导控制则是所述逆变站降低自身直流电压到零压或反压；对于整流站主导控制则是所述整流站降低自身直流电压到零压或反压；对于逆变站和整流站协调控制，则是逆变站和整流站协调控制降低直流电压到零压或反压。
对于瞬时不能自恢复或不能隔离的故障，如电压源换流器自身故障，整流站和逆变站协调控制，闭锁具有直流故障穿越能力的换流器或直流输电系统。
图7中的电压源型阀组单元检测到故障，投入旁通晶闸管阀组1，并将 故障信息传送到整流站24，使得整流站和逆变站协调控制进行故障处理。
对于瞬时能自恢复或能隔离的故障，如交流系统瞬时三相接地故障，整流站24的电流源型阀组单元23通过移相来降低直流电压，降低直流电流，控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，故障消失后，将故障消失信息传送到整流站，整流站和逆变站协调控制，重启直流输电系统。
控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断是在旁通晶闸管阀组1施加零压或反压，或者断开直流输电系统电流回路中的直流转换开关，或者断开旁通电力电子阀组。控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，包括以下几种方式通过所述逆变站主导控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，或者将故障信息传送到整流站，使得整流站主导控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断，或者通过逆变站和整流站协调控制旁通晶闸管阀组1电流到零关断。
在旁通晶闸管阀组1施加零压或反压，对于逆变站主导控制则是所述逆变站降低自身直流电压到零压或反压；对于整流站主导控制则是所述整流站降低自身直流电压到零压或反压；对于逆变站和整流站协调控制，则是逆变站和整流站协调控制降低直流电压到零压或反压。
对于瞬时不能自恢复的故障，如电压源换流器自身故障，闭锁电压源换流器并隔离故障，直流输电系统其他无故障的换流器重新组织并继续运行。对于不能隔离的故障，如阀组连接线接地故障，闭锁直流输电系统。
图9为本申请提出的一种换流器保护装置，控制图6和图7的具有直流故障穿越能力的换流器保护电路，包括检测单元29、保护单元30、控制单元31。
检测单元29检测电压源型阀组单元的参数，判断是否有电压源型阀组单元故障出现，有则触发保护单元30。电压源型阀组单元的参数包括但不限于直流电压、直流电流、桥臂电流，子模块的电压、电流，旁通晶闸管阀组流过的电流，接入交流系统的交流电压、交流电流，电压源型阀组单元停运信号、保护动作信号、闭锁信号、运行信号等。
保护单元30判断电压源型阀组单元故障出现，投入旁通晶闸管阀组，将故障信息传送到整流站，使得所述整流站和逆变站协调控制进行故障处理，并触发控制单元31。
控制单元31与整流站协调控制进行故障处理，对于瞬时能自恢复或能 隔离的故障，控制旁通电力电子阀组电流到零关断，且整流侧整流站降低直流电压，降低直流电流，故障消失后，将故障消失信息传送到整流站，整流站和逆变站协调控制，重启直流输电系统。对于瞬时不能自恢复或不能隔离的故障，整流站和逆变站协调控制，闭锁具有直流故障穿越能力的换流器或直流输电系统。
需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本申请而非限制本申请的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本申请的精神和范围的前提下对本申请进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本申请的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。

Claims (17)

  1. 一种换流器保护电路，用于保护逆变站电压源型阀组单元中的电压源换流器，其特征在于，所述换流器保护电路包括：
    至少一个旁通电力电子阀组，所述旁通电力电子阀组与具有直流故障穿越能力的换流器并联连接，所述旁通电力电子阀组的阳极与所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极相连，所述旁通电力电子阀组的阴极与所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极相连；
    所述具有直流故障穿越能力的换流器包括：
    串联连接的二极管阀组和不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元；或者
    串联连接的电流源型阀组单元和不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元；或者
    具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元。
  2. 如权利要求1所述的换流器保护电路，其特征在于，
    所述二极管阀组的阴极与所述不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元的正极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述二极管阀组的阳极，所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述电压源型阀组单元的负极；或者
    所述二极管阀组的阳极与所述不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元的负极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述电压源型阀组单元的正极，所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述二极管阀组的阴极；
    所述二极管阀组包括多个串联连接的二极管。
  3. 如权利要求1所述的换流器保护电路，其特征在于，
    所述电流源型阀组单元的阴极和所述电压源型阀组单元的正极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述电流源型阀组单元的阳 极；所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述电压源型阀组单元的负极；或者
    所述电流源型阀组单元的阳极和所述电压源型阀组单元的负极相连；所述具有直流故障穿越能力的换流器的正极为所述电压源型阀组单元的正极；所述具有直流故障穿越能力的换流器的负极为所述电流源型阀组单元的阴极。
  4. 如权利要求1所述的换流器保护电路，其特征在于，所述电流源型阀组单元包括：
    电网换相换流器；或者
    并联连接的电网换相换流器与旁通开关；或者
    电网换相换流器与旁通开关及刀闸组件，所述电网换相换流器与所述旁通开关并联连接后，两端分别和所述刀闸组件的一端相连，所述刀闸组件的另一端连接旁通刀闸。
  5. 如权利要求4所述的换流器保护电路，其特征在于，所述电网换相换流器为六脉动桥式电路或十二脉动桥式电路，由不可关断的半控型功率半导体组成。
  6. 如权利要求1所述的换流器保护电路，其特征在于，所述不具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元包括两电平换流器、二极管箝位型多电平换流器、半桥结构子模块组成的模块化多电平换流器MMC、两电平级联型换流器CSL或堆叠式两电平换流器CTL的一种或一种以上。
  7. 如权利要求1所述的换流器保护电路，其特征在于，所述具有直流故障穿越能力的电压源型阀组单元包括全桥结构子模块组成的模块化多电平换流器MMC、两电平级联型换流器CSL、堆叠式两电平换流器CTL，半桥和全桥结构子模块组成的混合模块化多电平换流器HMC，或二极管箝位型模 块化多电平换流器的一种或一种以上。
  8. 如权利要求1所述的换流器保护电路，其特征在于，所述电压源型阀组单元包括：
    电压源换流器；或者
    电压源换流器与旁通电路；或者
    电压源换流器与旁通电路及刀闸组件，所述电压源换流器与所述旁通电路的两端分别和所述刀闸组件的一端相连，所述刀闸组件的另一端连接旁通刀闸。
  9. 如权利要求8所述的换流器保护电路，其特征在于，所述并联连接的电压源换流器与旁通电路包括：
    所述电压源换流器与所述旁通开关并联电路；或者
    所述旁通开关与电感连接后再与所述电压源换流器并联电路；或者
    所述电压源换流器与电感连接后再与所述旁通开关并联电路。
  10. 如权利要求8所述的换流器保护电路，其特征在于，所述电压源换流器由可关断的全控型功率半导体组成；所述可关断的全控型功率半导体是以下任一种或多种：绝缘栅双极型晶体管IGBT、集成门极换流晶闸管IGCT、可关断晶闸管GTO、电力场效应管Power MOSFET、电子注入增强栅晶体IEGT、门极换流晶闸管GCT或碳化硅增强型结型场效应晶体管SiC-JFET。
  11. 如权利要求1所述的一种换流器保护电路，其特征在于：
    所述旁通电力电子阀组只包含一个桥臂，由多个电力电子开关器件串联组成，所述电力电子开关器件包括晶闸管或IGBT或IGCT或MOSFET，所述IGBT或IGCT或MOSFET为硅器件或碳化硅器件，并包含相应的控制保护 电路；所述电力电子开关器件为晶闸管时，旁通电力电子阀组的阳极为晶闸管的阳极方向，旁通电力电子阀组的阴极为晶闸管的阴极方向；所述电力电子开关器件为IGBT时，旁通电力电子阀组的阳极为IGBT的集电极方向，旁通电力电子阀组的阴极为IGBT的发射极方向；或者
    所述旁通电力电子阀组是并联的电网换相换流器的旁通对或通过所述并联的电网换相换流器快速移相实现。
  12. 如权利要求11所述的一种换流器保护电路，其特征在于，在所述多个电力电子开关器件串联后的始端或末端串联直流转换开关或者隔离刀闸。
  13. 一种适用于权利要求1至12任一项所述换流器保护电路的换流器保护方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
    逆变站的所述电压源型阀组单元检测到故障时，投入所述旁通电力电子阀组；
    将故障信息传送到整流站，使得所述整流站和所述逆变站协调控制进行故障处理；所述整流站和所述逆变站协调控制进行故障处理，包括：
    对于瞬时能自恢复或能隔离的故障，控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，所述整流站降低直流电压、直流电流，故障消失后，将故障消失信息传送到所述整流站，所述整流站和所述逆变站协调控制，重启直流输电系统；
    对于瞬时不能自恢复或不能隔离的故障，所述整流站和所述逆变站协调控制，闭锁所述具有直流故障穿越能力的换流器或直流输电系统。
  14. 如权利要求13所述的一种换流器保护方法，其特征在于，所述逆变站的所述电压源型阀组单元检测到故障，包括：
    所述电压源型阀组单元检测到总直流电压、直流电流或桥臂电流超过 阈值；或者
    检测到子模块电压或电流超过阈值；或者
    通过检测交流电压或交流电流进行间接预测或辅助判断；或者
    所述电压源型阀组单元停运信号出现、保护动作信号出现、闭锁信号出现或运行信号消失；
    所述故障包括控制系统故障、阀区故障、主变压器区故障和交流系统故障。
  15. 如权利要求13所述的一种换流器保护方法，其特征在于，所述控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，包括：
    通过所述逆变站主导控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，或者
    将故障信息传送到所述整流站，使得所述整流站主导控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，或者
    通过所述逆变站和所述整流站协调控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断；
    所述控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断是在所述旁通电力电子阀组施加零压或反压直至流过所述旁通电力电子阀组的电流为零，或者断开直流输电系统电流回路中的直流转换开关，或者断开所述旁通电力电子阀组；
    所述施加零压或反压，对于所述逆变站主导控制则是所述逆变站降低自身直流电压到零压或反压；对于所述整流站主导控制则是所述整流站降低自身直流电压到零压或反压；对于所述逆变站和所述整流站协调控制，则是所述逆变站和所述整流站协调控制降低直流电压到零压或反压。
  16. 如权利要求13所述的一种换流器保护方法，其特征在于，
    所述将故障信息传送到整流站，包括：
    在站间通讯正常情况下，所述整流站接收所述逆变站送来的故障信息 或整流站检测直流电压和直流电流识别故障信息；
    在站间通讯故障情况下，所述整流站检测直流电压和直流电流来识别故障信息；
    所述瞬时能自恢复或能隔离的故障为能够瞬时熄弧或能够通过开关、刀闸实现快速隔离的故障；
    所述瞬时不能自恢复或不能隔离的故障为永久性、不能瞬时熄弧或通过开关、刀闸不能实现隔离的故障。
  17. 一种适用于权利要求1至12任一项所述换流器保护电路的换流器保护装置，其特征在于，所述装置包括：
    检测单元，检测所述电压源型阀组单元的参数，判断是否有电压源型阀组单元故障出现，有则触发保护单元；所述参数包括直流电压、直流电流、桥臂电流，子模块的电压、电流，旁通电力电子阀组流过的电流，接入交流系统的交流电压、交流电流，电压源型阀组单元停运信号、保护动作信号、闭锁信号、运行信号；
    保护单元，当判断所述电压源型阀组单元故障出现时，投入旁通电力电子阀组，将故障信息传送到整流站，使得所述整流站和逆变站协调控制进行故障处理，并触发控制单元；
    所述控制单元，与所述整流站协调控制进行故障处理，对于瞬时能自恢复或能隔离的故障，控制所述旁通电力电子阀组电流到零关断，且所述整流站降低直流电压、直流电流，故障消失后，将故障消失信息传送到所述整流站，所述整流站和所述逆变站协调控制，重启直流输电系统；对于瞬时不能自恢复或不能隔离的故障，所述整流站和所述逆变站协调控制，闭锁所述具有直流故障穿越能力的换流器或直流输电系统。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113659603A (zh) * 2020-05-12 2021-11-16 南京南瑞继保电气有限公司 混合直流换流器故障闭锁控制方法和控制装置
CN116565927A (zh) * 2023-07-12 2023-08-08 锦浪科技股份有限公司 一种具有容错功能的电池储能系统

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108199571A (zh) * 2018-03-05 2018-06-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种换流器保护电路和保护方法及装置
CN108736503B (zh) * 2018-06-29 2020-08-25 重庆大学 一种基于全控型ac/dc换流器的直流侧故障穿越控制方法
CN109188259A (zh) * 2018-07-27 2019-01-11 中国科学院合肥物质科学研究院 一种半导体开关触发保护试验的测试电路及测试方法
CN109039072B (zh) * 2018-08-21 2020-09-08 南京南瑞继保电气有限公司 一种双极双向直流变换器及其控制方法和控制装置
CN109167528B (zh) * 2018-08-30 2020-02-07 中国科学院电工研究所 高压直流输电换流器的控制方法
CN109347335B (zh) * 2018-09-13 2020-08-18 国家电网有限公司 一种适用于电流源控制的模块化多电平换流器桥臂拓扑
CN109742783B (zh) * 2018-11-14 2022-07-22 南京南瑞继保电气有限公司 混合直流输电系统电压源型换流器在线退出方法及装置
CN109347136B (zh) * 2018-11-23 2022-01-14 南京南瑞继保电气有限公司 一种混合直流输电系统换流器在线退出装置及方法
CN110289774B (zh) * 2019-07-03 2024-06-18 南京南瑞继保电气有限公司 一种高压直流输电换流单元及其控制方法和控制装置
CN110518618B (zh) * 2019-07-30 2022-07-22 南京南瑞继保电气有限公司 直流输电电网换相换流器单向电流保护方法及保护装置
CN112582991A (zh) * 2019-09-29 2021-03-30 南京南瑞继保电气有限公司 一种混合级联多端直流输电系统故障处理方法
CN110850237B (zh) * 2019-12-03 2020-10-27 西安交通大学 一种基于主动式探测的直流单端量故障定位系统及方法
CN113054678B (zh) * 2019-12-26 2022-06-28 南京南瑞继保电气有限公司 特高压直流高端换流器阀区接地故障控制方法及控制装置
CN110970879B (zh) * 2019-12-26 2021-10-01 南京南瑞继保电气有限公司 特高压直流低端换流器阀区接地故障控制方法及控制装置
CN113376453A (zh) * 2020-02-25 2021-09-10 南京南瑞继保电气有限公司 一种电压源换流器子模块故障保护试验方法
CN111585256B (zh) * 2020-05-22 2022-08-19 西安许继电力电子技术有限公司 一种混合级联多端换流阀控制方法及装置
CN113721085A (zh) * 2020-05-26 2021-11-30 南京南瑞继保电气有限公司 一种子模块测试装置和方法
CN111682573A (zh) * 2020-05-29 2020-09-18 华北电力科学研究院有限责任公司 基于拓扑优化的换流阀故障处理方法及换流阀拓扑结构
CN112865094B (zh) * 2021-03-11 2022-12-06 南方电网科学研究院有限责任公司 多端直流输电系统低压线路重启的协调控制方法及装置
CN114221318B (zh) * 2021-12-20 2022-09-30 华北电力大学 Mmc子模块电路拓扑结构、故障穿越方法及其应用

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110080758A1 (en) * 2008-06-10 2011-04-07 Abb Technology Ag Plant for transmitting electric power
CN103441487A (zh) * 2013-08-05 2013-12-11 国家电网公司 一种高压侧阀组投入和退出运行的方法
CN103997033A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 华北电力大学 一种具备直流故障穿越能力的高压直流输电系统
CN104167912A (zh) * 2014-08-14 2014-11-26 华中科技大学 一种具备零直流电压故障穿越能力的mmc及其设计方法
CN104578130A (zh) * 2015-01-08 2015-04-29 南京南瑞继保电气有限公司 一种混合直流输电换流器及直流输电装置
CN106100404A (zh) * 2016-06-07 2016-11-09 南方电网科学研究院有限责任公司 一种模块化多电平换流器及其使用方法
CN106786762A (zh) * 2017-01-10 2017-05-31 清华大学 一种用于串联直流海上风电的混合式并网换流站
CN108199571A (zh) * 2018-03-05 2018-06-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种换流器保护电路和保护方法及装置
CN208094430U (zh) * 2018-03-05 2018-11-13 南京南瑞继保电气有限公司 一种换流器保护电路

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9178349B2 (en) * 2013-09-11 2015-11-03 General Electric Company Method and system for architecture, control, and protection systems of modular stacked direct current subsea power system
EP3001552A1 (en) * 2014-09-23 2016-03-30 Alstom Technology Ltd Voltage source converter and control thereof
CN105406499B (zh) * 2015-11-20 2018-04-20 南京南瑞继保电气有限公司 一种智能的混合直流输电系统及故障处理方法
CN106786713B (zh) * 2016-11-25 2019-04-09 南京南瑞继保电气有限公司 一种电压源换流器单元拓扑结构及控制方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110080758A1 (en) * 2008-06-10 2011-04-07 Abb Technology Ag Plant for transmitting electric power
CN103441487A (zh) * 2013-08-05 2013-12-11 国家电网公司 一种高压侧阀组投入和退出运行的方法
CN103997033A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 华北电力大学 一种具备直流故障穿越能力的高压直流输电系统
CN104167912A (zh) * 2014-08-14 2014-11-26 华中科技大学 一种具备零直流电压故障穿越能力的mmc及其设计方法
CN104578130A (zh) * 2015-01-08 2015-04-29 南京南瑞继保电气有限公司 一种混合直流输电换流器及直流输电装置
CN106100404A (zh) * 2016-06-07 2016-11-09 南方电网科学研究院有限责任公司 一种模块化多电平换流器及其使用方法
CN106786762A (zh) * 2017-01-10 2017-05-31 清华大学 一种用于串联直流海上风电的混合式并网换流站
CN108199571A (zh) * 2018-03-05 2018-06-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种换流器保护电路和保护方法及装置
CN208094430U (zh) * 2018-03-05 2018-11-13 南京南瑞继保电气有限公司 一种换流器保护电路

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3726712A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113659603A (zh) * 2020-05-12 2021-11-16 南京南瑞继保电气有限公司 混合直流换流器故障闭锁控制方法和控制装置
CN113659603B (zh) * 2020-05-12 2024-02-02 南京南瑞继保电气有限公司 混合直流换流器故障闭锁控制方法和控制装置
CN116565927A (zh) * 2023-07-12 2023-08-08 锦浪科技股份有限公司 一种具有容错功能的电池储能系统
CN116565927B (zh) * 2023-07-12 2023-10-20 锦浪科技股份有限公司 一种具有容错功能的电池储能系统

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