[发明专利]电流控制组合件

说明书

一种用于控制在多个互连电气元件(48)的电气网络中的电流的电流控制组合件包括：多个电流控制器（30，32，34），每个电流控制器（30，32，34）可连接到多个互连电气元件(48)的至少一个，每个电流控制器（30，32，34）配置成可操作以在相应的电流控制范围内选择性地控制多个互连电气元件(48)的至少一个中的电流；控制单元(50)，配置成与多个电流控制器（30，32，34）的每个进行通信，其中控制单元(50)配置成：选择具有对应于电气网络的一个或更多个电流控制要求的电流控制范围或组合的电流控制范围的多个电流控制器（30，32，34）的至少一个；并且操作所述或每个选择的电流控制器（30，32，34）以控制在多个互连电气元件(48)的至少一个中的电流，以便根据电气网络的所述或每个电流控制要求来控制电气网络中的电流。

本发明涉及电流控制组合件，并且涉及包括电流控制组合件的电气网络。

电气网络可包含经由一个或更多个载流导体连接到负载的功率源或使用载流导体的网络连接到多个负载的多个功率源。

电气网络的示例是要求HVDC转换器的多端子互连的DC电网(power grid)，由此能够使用电连接在一起的两个或更多个HVDC转换器在DC侧上交换功率。在根据要求交换功率时，每个HVDC转换器充当用来保持DC电网的总体输入到输出功率平衡的源或汇(sink)。DC电网依赖DC功率传输线或缆线的网络来实现HVDC转换器的多端子互连。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于控制在多个互连的电气元件的电气网络中的电流的电流控制组合件，包括：

多个电流控制器，每个电流控制器可连接到多个互连的电气元件的至少一个，每个电流控制器配置成可操作以在相应的电流控制范围内选择性地控制多个互连的电气元件的至少一个中的电流；

控制单元，配置成与多个电流控制器的每个进行通信，

其中控制单元配置成：

选择具有对应于电气网络的一个或更多个电流控制要求的电流控制范围或组合的电流控制范围的多个电流控制器的至少一个；以及

操作所述或每个选择的电流控制器以控制在多个互连的电气元件的至少一个中的电流，以便根据电气网络的所述或每个电流控制要求来控制电气网络中的电流。

将理解的是，电流控制组合件可与可配置成可操作以在相应的电流控制范围内选择性地控制在一个或更多个电气元件中的电流的任何类型的电流控制器一起使用。

在电气网络的正常操作期间，处在正常操作电流水平或在正常操作电流范围内的多个互连的电气元件的每个中的电流避免控制在电气网络中的电流以应用任何纠正措施的需要。然而，电气网络可遇到功率流条件中的变化，其又可导致发生不合需要的事件，例如电气传输拥塞，因此要求所述纠正措施以便满足电气网络的一个或更多个电流控制要求，并且由此恢复电气网络到正常操作。

根据本发明的电流控制组合件的配置不但准许在电气网络中电流的控制，而且准许在电气网络中电流的控制的优化。更具体地说，控制单元选择具有对应于电气网络的一个或更多个电流控制要求的电流控制范围或组合的电流控制范围的多个电流控制器的至少一个的能力准许将控制在电气网络中的电流的任务分布到多个电流控制器的一个或一些控制器，而不是所有控制器。这避免了多于为满足电气网络的一个或更多个电流控制要求而要求的操作的多个电流控制器的不必要操作，因此降低了操作损耗，并且由此改进了电流控制组合件的效率。

另外，控制单元基于其电流控制范围或其组合的电流控制范围来选择多个电流控制器的至少一个的能力意味着不要求控制单元具有关于使用的所述或每个类型的电流控制器的详细信息，因此准许在多供应商环境中电流控制组合件的实现。