[发明专利]多端柔性直流输电系统的换流站停运控制方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，特别是涉及一种多端柔性直流输电系统的换流站停运控制方法及其装置。

背景技术

随着传统能源的短缺，世界各国把目光投向了新能源领域，诸如风能、太阳能、地热能和小水电等新能源不断被开发使用。

新能源发电由于其间歇性和不确定性在接入电网时存在很大的障碍，而柔性直流输电技术，尤其是多端柔性直流输电系统模块化多电平技术，可以灵活接入多个站点的新能源，通过一个大容量及长距离的电力输出通道，将电力送达多个城市的负荷中心。柔性直流输电技术在可再生新能源应用和智能电网建设中起到越来越重要的作用。

但是，目前已投入商业运行的多端柔性直流输电工程均不具备单换流站及多个换流站同时停运的能力，当需要将多端柔性直流输电系统中的其中一个换流站或多个换流站同时停运时，需要将整个多端柔性直流输电系统停运，断开所有换流站交流侧断路器，然后隔离需要停运的换流站直流侧，再将剩余的换流站再次充电解锁投入运行，这极大地限制了该系统运行的灵活性，增加了整个多端柔性直流输电系统的停运概率，限制了该系统在直流电网中的应用前景。

因此，如何在停运多端柔性直流输电系统中的部分换流站时，保持多端柔性直流输电系统中的其他换流站正常运行，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种多端柔性直流输电系统及其换流站停运控制方法，可以在停运多端柔性直流输电系统中的部分换流站时，保持该系统中其他换流站正常运行。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种多端柔性直流输电系统的换流站停运控制方法，所述多端柔性直流输电系统包括至少三个换流站，所述换流站采用模块化多电平换流器，单个所述换流站直流侧包括直流电流检测器和至少一组隔离闸刀，其交流侧包括相互串联的进线断路器、换流变压器和充电电阻，所述方法包括：切换所需停运换流站的换流变压器中的换流阀至高阻状态；检测所述所需停运换流站的直流侧电流；判断所述所需停运换流站的直流侧电流是否小于预设值；若所述所需停运换流站的直流侧电流小于所述预设值，则断开所述所需停运换流站直流侧的隔离闸刀。

优选的，所述切换所需停运换流站的换流变压器中的换流阀至高阻状态包括：闭锁所需停运换流站的换流变压器中的换流阀；断开所述所需停运换流站的进线断路器。

优选的，所述换流站停运控制方法应用于的多端柔性直流输电系统包括至少三个运行中的换流站。

优选的，所述所需停运换流站为至少一个所述运行中的换流站。

优选的，所述所需停运换流站至少为两个时，同时停运所述所需停运换流站。

优选的，所述所需停运换流站交流侧为有源系统或无源系统。

优选的，所述所需停运换流站在定功率、定频率或定直流电压方式下运行。

一种换流站停运控制装置，应用于上述任一项所述的换流站停运控制方法，包括：切换单元，用于切换所需停运换流站的换流变压器中的换流阀至高阻状态；检测单元，用于检测多端柔性直流输电系统的换流站的直流侧电流；第一处理单元，用于判断所述检测单元检测的换流站的直流侧电流是否小于预设值，若所述换流站的直流侧电流小于所述预设值，则控制所述换流站直流侧的隔离闸刀断开。

优选的，所述切换单元包括：闭锁单元，用于闭锁换流站的换流变压器中的换流阀；断开单元，用于断开换流站的进线断路器。

优选的，还包括：第二处理单元，用于控制所述切换单元切换所需停运换流站的换流变压器中的换流阀至高阻状态。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本发明实施例所提供的多端柔性直流输电系统的换流站停运控制方法，切换所需停运换流站的换流变压器中的换流阀至高阻状态，模块化多电平换流器无法对其直流侧的直流线路放电，当检测到换流站的直流侧电流小于预设值时，此时的需停运换流站直流端相当于空充母线，即相当于母线上没有电流，使得隔离闸刀可以断开，从而达到停运多端柔性直流输电系统中部分换流站，而不影响其他运行中的换流站的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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1为本发明一个实施例所提供的多端柔性直流输电系统结构示意图；