[发明专利]一种直流输电系统的多端化主回路改造方法

说明书

本发明提供了一种直流输电系统的多端化主回路改造方法，包括：根据实际需求确定多端直流输电系统的换流站的参数，其中，换流站包括新增换流站和改造换流站；对于每个改造换流站，分别计算并判断改造换流站的额定角度、换流变压器的短路阻抗和换流变压器的分接头档位是否在预设范围内；计算随交流电压系统变化的直流降压系数，确定系统的降压运行能力。本发明提供的直流输电系统的多端化主回路改造方法，通过对原有设备改造后的能力进行校核计算，能够在保留原有设备的基础上最大程度地发挥原有设备的运行能力；还可以校验原有设备是否适应改造后的运行，确定原有设备改造后的运行能力限制。

技术领域

本发明涉及输配电技术领域，尤其是涉及一种直流输电系统的多端化主回路改造方法。

背景技术

多端直流输电系统能够实现多电源供电、多落点受电，适用于由多个能源基地输送电能到远方的多个负荷中心、直流输电线路中间分支接入负荷或电源、几个孤立的交流系统之间利用直流输电线路实现电网的非同期联络等。

由于常规多端直流输电系统的新特性和复杂性，目前，世界范围内的电网换相型直流输电系统多为两端直流工程，投运的基于电流源换流器的多端直流输电系统较为少见，主要有意大利-科西嘉-撒丁岛三端直流输电工程和加拿大魁北克-新英格兰多端直流系统等。

随着经济的发展，电力负荷和电源在实时变化。近年来，发电端越来越多的新能源接入电网，使得直流输电工程的发电端规划发生改变；受电端由于地区经济发展，出现地区性负荷转移、增加等现象，因此，原两端直流工程无法满足上述电源侧与负荷侧的新需求。

在原有两端直流输电系统的基础上，进行多端直流输电系统的改造，既能适应电源侧与负荷侧新的规划需求，也可以利用原有换流站或直流线路的设备，使其继续发挥经济与社会效益。

目前关于多端直流输电系统的研究热点主要集中于新建多端直流的设计、控制等，而实际建设的多端直流输电系统也均为新建直流工程，而非在原两端直流输电系统的基础上进行的扩建。

在主回路设计技术方面，目前所提出的技术均为针对新建三端直流工程的主回路设计技术，因此，如何在最大程度保留原设备的基础上，进行多端直流输电系统的主回路改造设计是急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种直流输电系统的多端化主回路改造方法，以解决现有技术中不能在原两端直流输电系统的基础上进行扩建得到多端直流输电系统的技术问题。

本发明的目的，可以通过如下技术方案实现：

一种直流输电系统的多端化主回路改造方法，包括：

S1：根据实际需求确定多端直流输电系统的换流站的参数，其中，所述换流站包括新增换流站和改造换流站；

S2：对于每个所述改造换流站，确定所述改造换流站的额定角度，判断所述额定角度是否在第一预设范围内，若是，则执行S3，若否，则将所述额定角度调整至所述第一预设范围内；

S3：确定换流变压器的短路阻抗，判断所述短路阻抗是否在第二预设范围内，若是，则执行S4，若否，则结束；

S4：确定所述换流变压器的分接头档位，判断所述分接头档位是否在第三预设范围内，若是，则执行S5，若否，则结束；

S5：计算与不同交流电压水平对应的直流降压系数，对直流降压水平进行校核，确定所述多端直流输电系统的降压运行能力。

可选地，所述额定角度包括额定触发角和额定熄弧角。

可选地，S2中确定所述改造换流站的额定角度进一步包括：若所述改造换流站为整流站，则确定所述整流站的额定触发角；若所述改造换流站为逆变站，则确定所述逆变站的额定熄弧角。