[发明专利]一种输电系统

说明书

本发明提供了一种输电系统，包括：若干第一AC/AC变频装置，与交流电网连接，用于将交流电网的第一频率三相电压转换为第二频率两相电压，第一频率大于第二频率；输电线缆，与第一AC/AC变频装置和第二交流系统连接，用于将交流电网进行组网。该输电系统通过第一AC/AC变频装置将交流电网的第一频率三相电压转换为第二频率两相电压，第一频率大于第二频率；之后经过输电线缆传输至第二交流系统，仅需要两根交流输电线缆便可实现低频输电，降低了输电系统的成本。

技术领域

本发明涉及电力系统输电领域，具体涉及一种输电系统。

背景技术

能源是经济社会发展的重要物质基础，加快建立安全可靠、经济高效、清洁环保的现代能源供应体系，已成为世界各国共同的战略目标。为了有效解决能源枯竭和环境污染问题，发展新能源已成为应对能源安全、环境污染、气候变化三大挑战，实现人类社会可持续发展的必由之路。风力发电是新能源发电技术中最成熟、最具规模化开发条件的发电方式之一。有些地区风电资源分布和负荷中心呈逆向分布，需要通过大容量远距离输电来实现资源的优化配置。

现有交流输电受制于输送功率极限、系统安全稳定、输电走廊以及投资成本等因素的制约，很难适应于远距离大容量输电的要求；在海上风电并网、城市供电等场合中普遍采用电缆输电，电缆存在着明显的电容效应，会大大增加无功损耗、降低电缆的有效负荷能力，同时很难在电缆线路中途进行无功补偿，较长距离电缆线路采用交流传输时的传输距离受限。因此，为实现大容量、远距离及特殊环境下的电力输送，低频输电(Low FrequencyAC Transmission System，简称LFAC)作为一种新型的输电方式，通过采用低于工频(如50/3Hz)的输电频率成倍提升线路的输送容量，减小交流线路的电气距离。特别是在海上风电的应用场景下，相比于柔性直流输电，采用低频输电可以省掉海上换流站，大大降低投资成本。

然而，低频输电应用于大容量长距离输电时，需要三根交流电缆并且电缆的施工难度大，故低频输电系统的成本高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中低频输电系统成本高的缺陷。

为此，本发明提供如下技术方案：

本发明提供一种输电系统，包括：若干第一AC/AC变频装置，与交流电网连接，用于将所述交流电网的第一频率三相电压转换为第二频率两相电压，所述第一频率大于所述第二频率；输电线缆，与所述第一AC/AC变频装置和第二交流系统连接，用于将所述交流电网进行组网。

可选地，所述第一AC/AC变频装置包括第一AC/AC变频器和第一开关组，其中，所述第一AC/AC变频器的输入端与所述交流电网连接，所述第一AC/AC变频器的输出端通过所述第一开关组与所述输电线缆连接。

可选地，所述第一AC/AC变频器包括至少一组变频模块，所述变频模块包括两个变频单元，所述变频单元的输入端与所述交流电网连接，所述变频单元的输出端与所述第一开关组连接。

可选地，所述变频单元包括三个变频桥臂，每一个所述变频桥臂均包括电感和H桥，所述电感的第一端与H桥的第一端连接，所述电感的第二端作为所述变频桥臂的输入端，所述H桥的第二端作为所述变频桥臂的输出端；所述三个变频桥臂的输入端分别与所述交流电网的A相、B相和C相连接，所述三个变频桥臂的输出端与所述第一开关组连接。

可选地，所述H桥包括至少一个全控型H桥。

可选地，所述全控型H桥包括两组电力电子器件桥臂和直流电容，所述两组电力电子器件桥臂并联连接，每一个所述电力电子器件桥臂均包括串联的两个电力电子器件，所述直流电容与所述电力电子器件桥臂并联连接。

可选地，所述电力电子器件包括绝缘栅双极型晶体管和与所述绝缘栅双极型晶体管并联连接的反压二极管。

可选地，所述第一开关组为断路器以及设置于所述断路器两端的隔离开关。