專利名稱:對用于傳輸電力的設(shè)施進(jìn)行升級的方法和這樣的設(shè)施的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對用于通過高壓直流(HVDC)傳輸電力的設(shè)施進(jìn)行升級的方法、 以及用于傳輸電力的這種升級后的設(shè)施,所述設(shè)施包括兩個換流站,這兩個換流站通過單極直流電壓網(wǎng)絡(luò)的極導(dǎo)線互連,并且每個換流站具有交流電壓側(cè),以將電力從所述交流電壓側(cè)之一饋送到另一個,每個站具有線換向電流源換流器,該線換向電流源換流器具有至少一個相臂,該相臂的一端連接到直流電壓網(wǎng)絡(luò)的所述極導(dǎo)線,而另一端具有至接地電極的連接或返回電流導(dǎo)線的形式的接地連接。
背景技術(shù):
本發(fā)明不限于在所述直流電壓網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)娜魏翁囟ㄋ降碾娏蚱鋵Φ仉妷海?但是所述電壓在IkV以上并且通常在IOOkV以上。兩個站的交流電壓側(cè)通常是兩個交流電壓網(wǎng)絡(luò),但是可想到任何其它類型的交流電壓側(cè),諸如至發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)的連接。在附圖1中示出了根據(jù)介紹的設(shè)施,其中1和2是各自具有線換向電流源換流器 3、4的兩個換流站,線換向電流源換流器3、4各自具有交流電壓網(wǎng)絡(luò)形式的交流電壓側(cè)5、 6。這兩個站通過具有極導(dǎo)線7的單極直流電壓網(wǎng)絡(luò)互連,極導(dǎo)線7可以是架空線或線纜。 換流器的相對端均具有被連接到接地電極8、9的接地連接。然而,該接地連接最好還是至處于地電位的返回電流導(dǎo)線的連接,該返回電流導(dǎo)線在站1、2之間延伸用于在其間傳導(dǎo)返回電流。在這樣的設(shè)施中,電流I可能在所述極導(dǎo)線中僅在一個方向上從一個站1流到另一個站2,然后將通過接地電極或通常為線纜形式的所述返回電流導(dǎo)線而返回。通過改變極導(dǎo)線的極性,電力饋送方向?qū)l(fā)生改變。對于流入站所位于的大地的電極電流,要獲得政府許可。存在對這樣的設(shè)施進(jìn)行升級的誘因。“升級”應(yīng)被解釋為進(jìn)行對這樣的設(shè)施的操作或行為的任何特性進(jìn)行改進(jìn)的構(gòu)造修改。圖1中示出的類型的設(shè)施的缺點(diǎn)在于通過該設(shè)施的電力傳輸將不平衡,這會引起干擾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種使得有興趣對上述類型的設(shè)施進(jìn)行升級的方法。根據(jù)本發(fā)明,通過提供具有以下步驟的這種方法來達(dá)到此目的 通過利用另一極導(dǎo)線互連所述站而使得所述直流電壓網(wǎng)絡(luò)為雙極的, 為每個站設(shè)置具有至少一個相臂的電壓源換流器,該相臂的一端連接到所述另一極導(dǎo)線,而另一端連接到所述接地連接并且通過該另一端連接到所述電流源換流器,以及 為該設(shè)施的兩個電流源換流器或兩個電壓源換流器設(shè)置兩個開關(guān),并且設(shè)置裝置以控制所述四個開關(guān),使得能夠改變設(shè)置有所述開關(guān)的每個換流器的所述相臂的哪個端連接到所述極導(dǎo)線之一,以及哪個端連接到所述接地連接并且通過該端連接到站的另一換流器。通過以此方式使直流電壓網(wǎng)絡(luò)為雙極的,平衡的電力傳輸成為可能,從而可增加設(shè)施的操作穩(wěn)定性。此外,通過在站中布置電壓源換流器,可以避免可能的網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng),如果替代地使用電流源換流器,則該網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)將非??赡苁潜匦璧?。電流源換流器需要相當(dāng)強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò), 而電壓源換流器不需要并且實(shí)際上可向弱的交流電壓網(wǎng)絡(luò)或自身不能發(fā)電的網(wǎng)絡(luò)(無電 (dead)交流電壓網(wǎng)絡(luò))饋電。這使得本發(fā)明對于與站相連的弱交流電壓網(wǎng)絡(luò)的情況特別有吸引力,但是本發(fā)明不限于該情況。然而,本發(fā)明遠(yuǎn)不止于此,這是因?yàn)楫?dāng)要改變在站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较驎r, 僅如附圖2所示在每個站中布置電壓源換流器11、12將產(chǎn)生問題。這是由于如下事實(shí)電流在連接電流源換流器的極導(dǎo)線7中僅會在一個方向上流動,而對于電壓源換流器,當(dāng)要改變電力的所述饋送方向時,要改變另一極導(dǎo)線10中的電流方向。因此,只要站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虮3窒嗤?,使得電流將在極導(dǎo)線7之一中從一個站流到另一個站,然后返回電流將在另一極導(dǎo)線10中流動,這就不會構(gòu)成問題。然而,當(dāng)要改變所述電力饋送方向時,電流將在兩個極導(dǎo)線中在同一方向上流動,這將導(dǎo)致電極電流為根據(jù)圖1的設(shè)施中的兩倍,或者在返回電流導(dǎo)線的情況下,導(dǎo)致其中為兩倍高的電流。電力饋送方向的這種改變通常一天可發(fā)生一次,諸如在夜間,但是其也可更少發(fā)生,諸如一年幾次。這將導(dǎo)致需要為更高的電極電流水平申請擴(kuò)展的政府許可,這可能是無法獲得的,并且在任何情況下,這對大地和環(huán)境具有嚴(yán)重的影響。然而,本發(fā)明通過設(shè)置所述四個開關(guān)以及用于控制所述開關(guān)的所述裝置而注意到了剛才描述的問題,使得可以改變在站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较颍鵁o需迫使任何電流進(jìn)入各個站的接地電極。因此,本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于兩個極導(dǎo)線中的電流可以是平衡的, 以使得沒有電流流過接地電極。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,每個站設(shè)置有所述裝置,所述裝置被配置成當(dāng)要改變站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较驎r控制所述開關(guān)進(jìn)行切換以獲得所述改變,以維持電流在極導(dǎo)線之一中從一個站流到另一個站,并且返回電流在另一極導(dǎo)線中流動。布置具有該特性的裝置的優(yōu)點(diǎn)從以上清楚地得以顯現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,每個站的電壓源換流器設(shè)置有所述兩個開關(guān),并且該設(shè)施設(shè)置有所述裝置,所述裝置被配置成控制所述開關(guān),以在所述站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虻乃龈淖儠r維持在每個所述極導(dǎo)線中流動的電流的方向。這意味著獲得了如下設(shè)施其中,電流在雙極直流電壓網(wǎng)絡(luò)的兩個極導(dǎo)線中將總是在同一方向上流動,而與在兩個換流站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较驘o關(guān),使得可以避免電極電流。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,每個站的電流源換流器設(shè)置有所述兩個開關(guān),并且該設(shè)施設(shè)置有所述裝置,所述裝置被配置成控制所述開關(guān),以在所述站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虻乃龈淖儠r獲得在兩個所述極導(dǎo)線中流動的電流的方向的改變。以此方式得到, 當(dāng)所述換流站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较蚋淖儠r,電流的方向?qū)⑼瑫r在直流電壓網(wǎng)絡(luò)的兩個極導(dǎo)線中改變,使得可避免任何電極電流,而與所述饋送方向無關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,每個所述站設(shè)置有所述電壓源換流器,所述電壓源換流器的每個所述相臂包括開關(guān)單元的串聯(lián)連接,每個開關(guān)單元一方面具有至少兩個串聯(lián)連接的半導(dǎo)體組件,并且每個半導(dǎo)體組件具有關(guān)斷型半導(dǎo)體器件和與之并聯(lián)連接的續(xù)流二極管,而每個開關(guān)單元另一方面具有至少一個儲能電容器,每個所述開關(guān)單元被配置成通過每個開關(guān)單元的所述半導(dǎo)體器件的控制而獲得兩個開關(guān)狀態(tài),即,第一開關(guān)狀態(tài)和第二開關(guān)狀態(tài),其中,所述至少一個儲能電容器兩端的電壓和零電壓分別被施加到開關(guān)單元的兩端。應(yīng)指出的是,本發(fā)明不限于任何類型的電壓源換流器,但是通過例如DE 101 03 031 Al 和TO 2007/023064 Al已知的并且通常被稱作多單元換流器或M2LC的該類型的電壓源換流器具有一些特別有利的特性。當(dāng)使用這樣的電壓源換流器來傳輸高電力時,這還意味著處理高電壓,并且通過開關(guān)單元的所述儲能電容器兩端的電壓來確定換流器的直流電壓側(cè)的電壓。這意味著要串聯(lián)連接較大數(shù)目的這樣的開關(guān)單元,或者在每個所述開關(guān)單元中要串聯(lián)連接大量的半導(dǎo)體器件(即,所述半導(dǎo)體組件),并且當(dāng)所述相臂中的開關(guān)單元的數(shù)目較大時,該類型的電壓源換流器尤其有吸引力。串聯(lián)連接的大量這樣的開關(guān)單元意味著將可以控制這些開關(guān)單元以在所述第一和第二開關(guān)狀態(tài)之間改變,并且通過該改變,已在換流器的相輸出處獲得非常接近正弦電壓的交流電壓。這可以是已借助于與通常在DE 101 03 031 Al中的圖1中示出類型的已知電壓源換流器中使用的開關(guān)頻率相比顯著更低的開關(guān)頻率而獲得的,該已知電壓源換流器具有如下開關(guān)單元其具有至少一個關(guān)斷型半導(dǎo)體器件以及與之反并聯(lián)連接的至少一個續(xù)流二極管。這使得可以獲得顯著更低的損耗,并且還顯著地減少了濾波和諧波電流以及無線電干擾的問題,使得裝備成本可以較低。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,每個所述站設(shè)置有所述電壓源換流器,所述電壓源換流器的每個所述相包括電流閥的串聯(lián)連接,每個所述電流閥一方面具有關(guān)斷型半導(dǎo)體器件以及與之反并聯(lián)連接的續(xù)流二極管。這種所謂的兩電平換流器的構(gòu)造是簡單的并且在一些應(yīng)用中可以是最優(yōu)選的。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,每個站設(shè)置有高壓斷路器形式的兩個所述開關(guān)。高壓斷路器適合用作所述開關(guān),這是由于這些高壓斷路器應(yīng)該能夠在其兩端承受全電壓。使用斷路器作為所述開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)在于它們操作快速。應(yīng)指出,甚至非機(jī)械式開關(guān)(即,半導(dǎo)體開關(guān))是可想到的,但是它們非常不可能構(gòu)成任何有吸引力的替選。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,每個站設(shè)置有SF6斷路器形式的所述開關(guān)。在較早的 HVDC應(yīng)用中已將這樣的斷路器用作開關(guān),并且其性能非常好。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)所附的設(shè)施獨(dú)立權(quán)利要求的、通過執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法而獲得的用于傳輸電力的設(shè)施,并且其優(yōu)點(diǎn)和設(shè)施從屬權(quán)利要求中限定的設(shè)施的優(yōu)點(diǎn)從根據(jù)本發(fā)明的方法的不同實(shí)施例的以上討論清楚地顯現(xiàn)出來??商峒案鶕?jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述換流器被配置成在雙極直流電壓網(wǎng)絡(luò)的所述兩個極導(dǎo)線的兩端具有IkV和1200kV之間或者IOkV和1200kV之間或者IOOkV和1200kV 之間的直流電壓。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,該設(shè)施被配置成通過所述直流電壓網(wǎng)絡(luò)將200A至 IOkA或IkA至7kA的直流從一個換流站傳導(dǎo)到另一個換流站。本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)和有利的特征將從以下描述得以顯現(xiàn)。
參照附圖,以下是作為示例闡述的本發(fā)明的實(shí)施例的描述。在附圖中圖1是用于通過HVDC傳輸電力的已知設(shè)施的非常簡化的視圖,其中要通過根據(jù)本發(fā)明的方法來對該已知設(shè)施進(jìn)行升級,圖2示意性地圖示了不屬于本發(fā)明的、對根據(jù)圖1的設(shè)施進(jìn)行升級的嘗試,圖3示意性地圖示了通過根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的方法升級的根據(jù)圖1的設(shè)施,以及圖4是與圖3類似的視圖,其示意性地圖示了通過根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的方法升級的根據(jù)圖1的設(shè)施。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照圖3描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的、對圖1所示類型的用于通過高壓直流(HVDC)傳輸電力的設(shè)施進(jìn)行升級的方法。然而,要重復(fù)的是,以下描述的本發(fā)明的這個和其它實(shí)施例均等地應(yīng)用于具有處于地電位的返回電流導(dǎo)線的單極設(shè)施。這里,對于對應(yīng)的元件,將使用在圖1和2中所用的相同的附圖標(biāo)記。要升級的設(shè)施在每個換流站中具有線換向電流源換流器3、4,并且這些電流源換流器3、4通過單極直流電壓網(wǎng)絡(luò)的極導(dǎo)線7而互連。兩個換流器3、4各自具有至少一個相臂,其中相臂的一端連接到極導(dǎo)線7,而另一端連接到接地電極8、9。通過利用另一極導(dǎo)線10互連兩個站而使得直流電壓網(wǎng)絡(luò)為雙極的。此外,每個站設(shè)置有電壓源換流器11、12,電壓源換流器11、12的一端13、14連接到所述另一極導(dǎo)線10, 而另一端15、16連接到對應(yīng)的接地電極8、9,并且通過所述另一端15、16連接到對應(yīng)站的電流源換流器3、4。每個電壓源換流器11、12設(shè)置有兩個開關(guān)17-20,每個開關(guān)分別連接到該換流器的對應(yīng)端13、15和14、16。控制裝置21、22被設(shè)置成控制開關(guān),以改變電壓源換流器的端 13或15以及14或16中的哪個端以及電壓源換流器的哪個相臂連接到另一極導(dǎo)線10,以及這些端中的哪個端連接到接地電極并且通過該端連接到站的另一換流器。更確切地說, 所述裝置21、22被配置成當(dāng)要改變設(shè)施的兩個站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较驎r控制開關(guān) 17-20進(jìn)行切換以獲得所述改變,以維持電流在極導(dǎo)線7中從站1流到站2,然后通過極導(dǎo)線10回到站1。從圖3中示出的情形開始,這如下進(jìn)行。電流如通過圖3中的箭頭示出的那樣流動。當(dāng)要改變電力的饋送方向時,在極導(dǎo)線7中進(jìn)行極性改變,并且需要改變通過電壓源換流器11、12的電流的方向。通過控制開關(guān)17-20進(jìn)行切換,電流將改變通過電壓源換流器的方向,但是將維持電流在極導(dǎo)線10中的方向。開關(guān)優(yōu)選地是使得它們快速的斷路器。SF6斷路器已在之前用于HVDC應(yīng)用中時顯示出良好的性能,因此在這里也是優(yōu)選的選擇。此處的開關(guān)不是用于處理任何故障情況,而是用于設(shè)施的正常操作,并且當(dāng)要改變電力饋送方向時,通常開關(guān)可一天被控制一次,或者甚至更少次。通過圖4示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的、對圖1所示類型的設(shè)施進(jìn)行升級的方法,為了簡明的目的,圖4僅示出了換流站中的一個,并且將相應(yīng)地設(shè)計(jì)另一個換流站。本實(shí)施例與根據(jù)圖3的實(shí)施例的不同之處在于,這里反而是線換向電流源換流器3、4各自設(shè)置有兩個開關(guān)23、24,而不是電壓源換流器11、12。這意味著所述裝置21、22被配置成控制開關(guān)23、24,以改變電流源換流器23的一個或多個相臂的端25、26中的哪個端連接到極導(dǎo)線,以及哪個端連接到接地電極8并且通過該端連接到電壓源換流器。站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虻母淖儗⒁韵率龇绞桨l(fā)生,同時避免了任何接地電極電流。從圖4中示出的情形開始,其中,電流在極導(dǎo)線7中從站1流到站2然后通過極導(dǎo)線10回到站1,通過改變極導(dǎo)線7的極性并控制兩個開關(guān)23J4來改變換流器3的所述端 25,26的連接,以使得從換流器3流出的電流將流向電壓源換流器,電力饋送方向的改變發(fā)生。同時控制電壓源換流器11以改變通過其的電流方向,使得電流將在極導(dǎo)線10中從站1流到站2然后通過極導(dǎo)線7回到站1。因此,當(dāng)改變電力饋送方向時,直流電壓網(wǎng)絡(luò)的極導(dǎo)線中的電流的流動方向改變,使得消除了任何電極電流。當(dāng)然不以任何方式將本發(fā)明限于上述實(shí)施例,而且在不背離所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍的情況下,實(shí)施例的修改的很多可能對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是明顯的。應(yīng)指出,在附圖中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、用于通過HVDC傳輸電力的設(shè)施的裝備,諸如諧波濾波器、換流器控制單元等。可以以任何已知的適當(dāng)方式來控制電壓源換流器,例如像通過脈寬調(diào)制。換流器的相臂的數(shù)目也是可選的,并且通常為三個以在換流器的交流電壓側(cè)生成三相交流電壓。然而,也可想到一相電壓。
權(quán)利要求
1.一種對用于通過高壓直流(HVDC)傳輸電力的設(shè)施進(jìn)行升級的方法,所述設(shè)施包括兩個換流站(1、2),所述兩個換流站(1、幻通過單極直流電壓網(wǎng)絡(luò)的極導(dǎo)線(7)互連,并且每個換流站具有交流電壓側(cè)(5、6),以將電力從所述交流電壓側(cè)之一饋送到另一個,每個站具有線換向電流源換流器(3、4),所述電流源換流器(3、4)具有至少一個相臂,其中所述相臂的一端連接到所述直流電壓網(wǎng)絡(luò)的所述極導(dǎo)線,而另一端具有至接地電極(8、9)的連接或返回電流導(dǎo)線的形式的接地連接,其特征在于, 通過利用另一極導(dǎo)線(10)互連所述站而使得所述直流電壓網(wǎng)絡(luò)為雙極的, 為每個站設(shè)置具有至少一個相臂的電壓源換流器(11、12),所述相臂的一端連接到所述另一極導(dǎo)線(10),而另一端連接到所述接地連接并且通過該另一端連接到所述電流源換流器(3、4),以及 為所述設(shè)施的兩個電流源換流器或者兩個電壓源換流器設(shè)置兩個開關(guān)(17-20、23、 對),并且設(shè)置裝置01、22)以控制所述四個開關(guān),使得能夠改變設(shè)置有所述開關(guān)的每個換流器的所述相臂的哪個端連接到所述極導(dǎo)線之一,以及哪個端連接到所述接地連接并且通過該端連接到所述站的另一換流器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,每個站(1、幻設(shè)置有所述裝置01、22), 所述裝置(21、2幻被配置成當(dāng)要改變所述站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较驎r控制所述開關(guān) (17-20,23,24)進(jìn)行切換以獲得所述改變,以維持電流在所述極導(dǎo)線(7、10)之一中從一個站流到另一個站,并且返回電流在另一極導(dǎo)線中流動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,每個站的電壓源換流器(11、1幻設(shè)置有所述兩個開關(guān)(17-20),并且所述設(shè)施設(shè)置有所述裝置01、22),所述裝置(21、2幻被配置成控制所述開關(guān),以在所述站(1、幻之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虻乃龈淖儠r維持在每個所述極導(dǎo)線(7、10)中流動的電流的方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,每個站的電流源換流器(3、4)設(shè)置有所述兩個開關(guān)03、對),并且所述設(shè)施設(shè)置有所述裝置(21),所述裝置被配置成控制所述開關(guān),以在所述站(1、幻之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虻乃龈淖儠r獲得在兩個所述極導(dǎo)線(7、10)中流動的電流的方向的改變。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,每個所述站(1、幻設(shè)置有所述電壓源換流器(11、12),所述電壓源換流器(11、1幻的每個所述相臂包括開關(guān)單元的串聯(lián)連接,每個開關(guān)單元一方面具有至少兩個串聯(lián)連接的半導(dǎo)體組件,并且每個半導(dǎo)體組件具有關(guān)斷型半導(dǎo)體器件以及與之并聯(lián)連接的續(xù)流二極管,并且每個開關(guān)單元另一方面具有至少一個儲能電容器,每個所述開關(guān)單元被配置成通過每個開關(guān)單元的所述半導(dǎo)體器件的控制而獲得兩個開關(guān)狀態(tài),即,第一開關(guān)狀態(tài)和第二開關(guān)狀態(tài),其中,所述至少一個儲能電容器兩端的電壓和零電壓分別被施加到所述開關(guān)單元的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,每個所述站(1、幻設(shè)置有所述電壓源換流器(11、12),所述電壓源換流器(11、12)的每個所述相臂包括電流閥的串聯(lián)連接,每個所述電流閥一方面具有關(guān)斷型半導(dǎo)體器件以及與之反并聯(lián)連接的續(xù)流二極管。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,每個站設(shè)置有高壓斷路器形式的兩個所述開關(guān)(17-20、23、對)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,每個站設(shè)置有SF6斷路器形式的所述開關(guān) (17-20、23、24)。
9.一種用于通過高壓直流(HVDC)傳輸電力的設(shè)施,包括兩個換流站(1、2),所述兩個換流站(1、幻通過雙極直流電壓網(wǎng)絡(luò)互連并且每個換流站具有交流電壓側(cè)(5、6),以將電力從所述交流電壓側(cè)之一饋送到另一個,每個站具有線換向電流源換流器(3、4),所述電流源換流器(3、4)具有至少一個相臂,其中所述相臂的一端連接到所述直流電壓網(wǎng)絡(luò)的第一極導(dǎo)線(7),而另一端具有至接地電極(8、9)的連接或返回電流導(dǎo)線的形式的接地連接,其特征在于,每個站還具有電壓源換流器(11、12),所述電壓源換流器(11、1幻具有至少一個相臂,所述相臂的一端連接到所述雙極直流電壓網(wǎng)絡(luò)的第二極導(dǎo)線(10),而另一端連接到所述接地連接并且通過該端連接到所述電流源換流器(3、4),并且所述設(shè)施包括用于兩個電流源換流器或兩個電壓源換流器的兩個開關(guān)(17-20、23、M)、以及裝置01、22), 所述裝置(21、2幻用于控制所述四個開關(guān),使得能夠改變設(shè)置有所述開關(guān)的每個換流器的所述相臂的哪個端連接到所述極導(dǎo)線之一,以及哪個端連接到所述接地連接并且通過該端連接到所述站的另一換流器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)施,其特征在于,所述裝置(21、22)被配置成當(dāng)要改變所述站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较驎r控制所述開關(guān)(17-20、23、24)進(jìn)行切換以獲得所述改變,以維持電流在所述極導(dǎo)線(7、10)之一中從一個站流到另一個站,并且返回電流在另一極導(dǎo)線中流動。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)施,其特征在于,每個站(1、幻的電壓源換流器(11、 12)設(shè)置有所述兩個開關(guān)(17-20),并且所述裝置(21、22)被配置成控制所述開關(guān),以在所述站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虻乃龈淖儠r維持在每個所述極導(dǎo)線(7、10)中流動的電流的方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的設(shè)施,其特征在于,每個站(1、2)的電流源換流器(3、 4)設(shè)置有所述兩個開關(guān)(23、對),并且所述裝置(21、2幻被配置成控制所述開關(guān),以在所述站之間傳輸?shù)碾娏Φ酿佀头较虻乃龈淖儠r獲得在兩個所述極導(dǎo)線(7、10)中流動的電流的方向的改變。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)所述的設(shè)施,其特征在于,每個站的所述兩個開關(guān) (17-20,23,24)是高壓斷路器。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項(xiàng)所述的設(shè)施,其特征在于,所述換流器(3、11、4、12) 被配置成在所述雙極直流電壓網(wǎng)絡(luò)的所述兩個極導(dǎo)線(7、10)的兩端具有IkV和1200kV之間或者IOkV和1200kV之間或者IOOkV和1200kV之間的直流電壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中任一項(xiàng)所述的設(shè)施,其特征在于,所述設(shè)施被配置成通過所述直流電壓網(wǎng)絡(luò)將200A至IOkA或者IkA至7kA的直流電流從一個換流站傳導(dǎo)到另一個換流站。
全文摘要
一種用于通過HVDC傳輸電力的設(shè)施,包括兩個換流站,這兩個換流站通過單極直流電壓網(wǎng)絡(luò)(7)互連,并且每個換流站具有交流電壓側(cè),以將電力從所述交流電壓側(cè)之一饋送到另一個。每個站具有線換向換流器(3、4)。通過使得直流電壓網(wǎng)絡(luò)為雙極的,為每個站設(shè)置電壓源換流器(11、12),以及為兩個線換向換流器或兩個電壓源換流器設(shè)置兩個開關(guān)(17-20)并設(shè)置用于控制所述四個開關(guān)的裝置,來對設(shè)施進(jìn)行升級。
文檔編號H02J3/36GK102246379SQ200880132354
公開日2011年11月16日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者埃里克·科爾德比, 貢納爾·阿斯普隆德 申請人:Abb技術(shù)有限公司