[发明专利]动态泄能模块、装置及直流输电系统

说明书

本发明提供了一种动态泄能模块、装置及直流输电系统，其中，动态泄能模块包括：并联连接在所述正极连接端和所述负极连接端之间的第一支路和第二支路；所述第一支路包括串联连接的第一电阻和第一开关；所述第二支路包括串联连接的二极管和电容；所述第一电阻与第一开关之间连接第二开关的一端，所述二极管和所述电容之间连接所述第二开关的另一端；在所述二极管的两端中的一端上串联有第二电阻。电容振荡结束，受端换流器闭锁之后的第一电阻泄能环节中，通过设置第二电阻，提高了二极管支路的电阻，大量减小了流经第二开关的电流。使得第二开关可以通过常规交流断路器切断电流，同时可以通过合理设置电阻，避免二极管关断后误导通。

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，具体涉及到一种动态泄能模块、装置及直流输电系统。

背景技术

随着西电东送战略逐步实施，特高压直流输电工程集中投运，我国已建成容量最大、拓扑最复杂的交直流混联电网。特高压直流单回输送容量不断提升，使得“强直弱交”特征显现，主要体现在：一是受电端电网多为负荷中心，多直流溃入落点集中，各逆变站间电气距离较近，换流站近区交流系统故障可能导致多回直流同时以发生换相失败；而是送电端电网为能源集中区域，交流系统联系相对薄弱，若受电端幻想失败引起直流功率输送发生暂时中断，将导致送电端电网部分重要断面超过稳定极限，部分火电机组超速，风电机组因低压或高压大规模脱网，严重威胁系统安全稳定运行。

为此，如何在直流输电系统连续发生换相失败后，保证系统安全稳定运行成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于在直流输电系统连续发生换相失败后，保证系统安全稳定运行。

本发明实施例提供了一种动态泄能模块，包括：正极连接端和负极连接端，并联连接在正极连接端和负极连接端之间的第一支路和第二支路；第一支路包括串联连接的第一电阻和第一开关；第二支路包括串联连接的二极管和电容；第一电阻与第一开关之间连接第二开关的一端，二极管和电容之间连接第二开关的另一端；在二极管的两端中的一端上串联有第二电阻。

可选地，第二电阻设置在二极管的正极与正极连接端之间，和/或，第二电阻设置在二极管的负极与电容和第二开关的另一端的连接节点之间。

可选地，第二电阻设置在二极管的负极与负极连接端之间，和/或，第二电阻设置在二极管的正极电容以和第二开关的另一端的连接节点之间。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种动态泄能装置，包括：如上述第一方面任意一项的动态泄能模块；检测模块，与直流输电线连接，用于检测直流输电线中的电压值或电流值；控制终端，分别与动态泄能模块和检测模块连接，用于根据电压值或电流值控制动态泄能模块动作。

可选地，控制终端包括：第一电压比较器，与检测模块连接，用于将检测模块检测到的第一电压值与第一预设电压值比较，得到第一比较结果；第一定时单元，与第一电压比较器连接，用于统计检测模块检测到的第一电压值小于第一预设电压值的第一持续时长；第一驱动单元，与第一定时单元连接，用于在第一持续时长超过第一预设时间时驱动第一开关和第二开关闭合，以使动态泄能模块投入直流输电线路。

可选地，第一驱动单元与第一电压比较器连接，用于根据检测模块检测到的第二电压值大于第一预设电压值时，驱动第一开关和第二开关断开，以使动态泄能装置从直流输电线路中切除。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种直流输电系统，包括：如上述第二方面任意一项的动态泄能装置；受电端，包括逆变器，与直流输电线路连接，用于将直流电转换成交流电。

可选地，控制终端包括：第二电压比较器，与动态泄能装置的检测模块连接，用于将检测模块检测到的第二电压值与第二预设电压值比较，得到第二比较结果；第二定时模块，与第二电压比较器连接，用于统计检测模块检测到的第二电压值小于第二预设电压值的第二持续时长；第二驱动模块，与第二定时单元连接，用于在第二持续时长超过第二预设时间时驱动逆变器闭锁。