[发明专利]高压直流变电装置、电力系统及电力系统的控制方法

说明书

本公开提供一种高压直流变电装置及其所适用的电力系统及电力系统的控制方法。高压直流变电装置电连接于高压直流发电装置，且包含双向交流/直流转换模块、第一变压器及单向整流模块。双向交流/直流转换模块的直流端电连接于对应的高压直流发电装置。第一变压器包含第一传输端以及第二传输端，第一传输端电连接于对应的双向交流/直流转换模块的交流端。单向整流模块包含输入端及输出端，单向整流模块的输入端电连接于对应的第一变压器的第二传输端，输出端电连接于高压电网。

技术领域

本公开涉及一种变电装置，特别是涉及一种高压直流变电装置及其所适用的电力系统及电力系统的控制方法。

背景技术

随着新能源发电的快速发展，各种发电系统逐步接入电网中。在接入交流电网前，需要进行长距离输电，现有技术中多利用交流电缆进行输电。然而，长距离的交流电缆效率较低且成本较高。

因此目前部分电力系统，比如一些海上风电场，由于风机距离海岸上的变电站的距离较远，故会先接入高压直流变电装置，实现直流升压而采用高压直流输电，由此减小传输损耗及降低成本。

因此，如何发展一种可改善上述现有技术的高压直流变电装置、电力系统及电力系统的控制方法，实为目前迫切的需求。

发明内容

本公开的目的在于提供一种高压直流变电装置、电力系统及电力系统的控制方法，其是将发电装置所产生的电力进行升压，从而以高压直流电进行长距离输电，有效减少损耗并降低成本。

为达上述目的，本公开提供一种高压直流变电装置，电连接于高压直流发电装置，且包含双向交流/直流转换模块、第一变压器及单向整流模块。双向交流/直流转换模块的直流端电连接于对应的高压直流发电装置。第一变压器包含第一传输端以及第二传输端，第一传输端电连接于对应的双向交流/直流转换模块的交流端。单向整流模块包含输入端及输出端，单向整流模块的输入端电连接于对应的第一变压器的第二传输端，输出端电连接于高压电网。

为达上述目的，本公开另提供一种电力系统，包含高压直流发电装置及高压直流变电装置。

为达上述目的，本公开还提供一种电力系统的控制方法，其中电力系统包含相互电连接的高压直流变电装置及高压直流发电装置，高压直流变电装置包含双向交流/直流转换模块、第一变压器及单向整流模块。控制方法包含步骤：利用双向交流/直流转换模块将高压直流发电装置所输出的第一直流电压转换为第一交流电压；利用第一变压器将该第一交流电压升压为第二交流电压；以及利用单向整流模块对第二交流电压进行整流，以产生第二直流电压。

附图说明

图1A为本公开第一优选实施例的高压直流变电装置的电路结构示意图。

图1B为本公开第二优选实施例的高压直流变电装置的电路结构示意图。

图1C为图1A所示的高压直流变电装置的细部电路结构示意图。

图2为本公开第三优选实施例的高压直流变电装置的电路结构示意图。

图3为本公开第四优选实施例的高压直流变电装置的电路结构示意图。

图4、图5及图6为本公开的双向交流/直流模块及第一变压器的各种实施态样的电路结构示意图。

图7为本公开第五优选实施例的高压直流变电装置的电路结构示意图。

图8A、图9A、图10A、图11A、图12A、图13A为本公开的第一控制器、第二控制器及第三控制器于各种情况下的控制架构示意图。

图8B、图8C、图9B、图10B、图11B、图12B、图13B为本公开的第一控制器、第二控制器及第三控制器于各种情况下的控制步骤流程图。

图14为本公开优选实施例的电力系统的控制方法的流程图。