[发明专利]一种采用三相交流电缆输电的直流输电系统

权利要求书

1.一种采用三相交流电缆输电的直流输电系统，其特征在于，包括：

整流换流站，用于将送端交流电网输出的三相交流电转换为第一双极直流电；

整流侧电流电压转换单元，用于将所述第一双极直流电转换为各相上幅值不变、正负极性周期性变化的三相直流电并输出至所述三相交流电缆；

逆变侧电流电压转换单元，用于通过所述三相交流电缆接收所述三相直流电并转换为第二双极直流电；

逆变换流站，用于将所述第二双极直流电转换为三相交流电并输送至受端交流电网；

其中，所述整流侧电流电压转换单元包括6套绝缘栅双极型晶体管IGBT管组件St1-St6；其中：

St1-St3的集电极相互连接，其公共端与所述整流换流站的正极端相连，St4-St6的发射极相互连接，其公共端与所述整流换流站的负极端相连；

St1的发射极与St4的集电极相互连接，其公共端作为所述整流侧电流电压转换单元的U相端；

St2的发射极与St5的集电极相互连接，其公共端作为所述整流侧电流电压转换单元的V相端；

St3的发射极与St6的集电极相互连接，其公共端作为所述整流侧电流电压转换单元的W相端。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述整流侧电流电压转换单元还包括3个阻尼投切模块SuL、SvL、SwL，其中：

SuL的输入端与St1的发射极相连，SvL的输入端与St2的发射极相连，SwL的输入端与St3的发射极相连；

SuL的输出端、SvL的输出端以及SwL的输出端分别作为所述整流侧电流电压转换单元的U相端、V相端以及W相端；

其中，每个所述阻尼投切模块包括阻尼电阻，以及与所述阻尼电阻并联的控制开关。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述整流侧电流电压转换单元还包括：

相间电流转移单元，其三相输入端分别与3个所述阻尼投切模块SuL、SvL、SwL的输出端对应相连；其三相输出端分别作为所述整流侧电流电压转换单元的U相端、V相端以及W相端，且对应的与所述三相交流电缆相连；用于通过调节其输出端的电压从而调节所述三相交流电缆上每相传输的电流的大小。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述相间电流转移单元包括：

两个全桥型模块化多电平换流器MMC，分别串联在所述相间电流转移单元的U相、V相以及W相中的任意两相上，其中，串联的接口为所述MMC的直流正极端口与直流负极端口；所述MMC的交流端接收所述送端交流电网输出的三相交流电。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述相间电流转移单元包括：

分别串联在所述相间电流转移单元的U相、V相以及W相上的电阻投切模块组，其中，每个所述电阻投切模块组包括N个电阻投切模块，其中，每个所述电阻投切模块包括电阻，以及与所述电阻并联的开关。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述逆变侧电流电压转换单元包括：

6套二极管组件Sd1-Sd6，其中，Sd1-Sd3的阴极相互连接，其公共端与所述逆变换流站的正极端相连，Sd4-Sd6的阳极相互连接，其公共端与所述逆变换流站的负极端相连；

Sd1的阳极与Sd4的阴极相互连接，其公共端作为所述逆变侧电流电压转换单元的U相端；

Sd2的阳极与Sd5的阴极相互连接，其公共端作为所述逆变侧电流电压转换单元的V相端；

Sd3的阳极与Sd6的阴极相互连接，其公共端作为所述逆变侧电流电压转换单元的W相端。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述整流侧电流电压转换单元的三相输出端均分别通过送端三相平波电抗器与所述三相交流电缆相连；所述逆变侧电流电压转换单元的三相输入端均分别通过受端三相平波电抗器与所述三相交流电缆相连。