柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构技术方案

本实用新型专利技术提供一种柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构，包括整流侧和逆变侧，所述整流侧和所述逆变侧通过直流连接母线连接，所述直流连接母线上设置正极直流母线电流测点Idp和负极直流母线电流测点Idn，所述整流侧和所述逆变侧共用这两个测点。这样，简优化了测点配置，通过直流母线隔离刀闸的操作，节约了投资。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及高压柔性直流输电领域，特别涉及一种优化的柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构。
技术介绍
与传统高压直流输电相比，柔性直流输电具有独立控制有功和无功功率，更方便的进行潮流反转，无换相失败问题，不需要配置交直流滤波器，交流故障时快速调节无功支撑交流电压恢复等优点，目前，柔性直流输电技术的应用范围也越来越多，其中不同电网间的柔性直流背靠背异步互联也是其应用之一。柔性直流背靠背主回路结构由整流侧和逆变侧组成，每侧主设备包括联接变压器、充电电阻及旁路刀闸、桥臂电抗、换流器、直流母线刀闸及相应的电压电流测量装置等。为保证运行方式的灵活性，比如柔直背靠背单元两侧分别独立运行在STATCOM方式，通常会在柔性背靠背直流母线两侧分别配置隔离刀闸，并为每一侧分别配置相应的直流母线电压电流测量装置，以满足控制保护的监视、控制以及保护等功能设计需求。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于提供一种柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构，其可以在满足运行方式灵活性的前提下，实现主回路测点配置的优化，并节约部分投资。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构，包括整流侧和逆变侧，所述整流侧和所述逆变侧通过直流连接母线连接，所述直流连接母线上设置正极直流母线电流测点Idp和负极直流母线电流测点Idn，所述整流侧和所述逆变侧共用这两个测点。作为优选方案的，所述整流侧包括依序连接的第一联接变压器、充电电阻及旁路刀闸Q1、第一桥臂电抗、第一换流器、正极直流母线刀闸Q11、负极直流母线刀闸Q12，所述逆变侧包括依序连接的第二联接变压器、充电电阻及旁路刀闸Q2、第二桥臂电抗、第二换流器、正极直流母线刀闸Q21、负极直流母线刀闸Q22。作为优选方案的，所述整流侧的第一联接变压器和所述逆变侧的第二联接变压器均采用YNYn0接线型式，其中第一联接变压器和第二联接变压器阀侧采用电阻接地，用于为柔直背靠背单元提供地点位参考点。作为优选方案的，所述整流侧设置有测点：第一联接变压器网侧电压测点Uacp1，第一联接变压器网侧电流测点Iacp1，第一联接变压器阀侧电压测点Uacs1，第一联接变压器阀侧电流测点Iacs1，第一联接变压器网侧中性点电流测点IdGp1，第一联接变压器阀侧中性点电流测点IdGs1，上桥臂电流测点Ibp1，下桥臂电流测点Ibn1，正极直流母线电压测点Udp1，负极直流母线电压测点Udn1。作为优选方案的，所述逆变侧设置有测点：第二联接变压器网侧电压测点Uacp2，第二联接变压器网侧电流测点Iacp2，第二联接变压器阀侧电压测点Uacs2，第二联接变压器阀侧电流测点Iacs2，第二联接变压器网侧中性点电流测点IdGp2，第二联接变压器阀侧中性点电流测点IdGs2，上桥臂电流测点Ibp2，下桥臂电流测点Ibn2，正极直流母线电压测点Udp2，负极直流母线电压测点Udn2。作为优选方案的，所述整流侧的第一联接变压器与所述第一桥臂电抗之间未设电流测点，且所述逆变侧的第二联接变压器与所述第二桥臂电抗之间未设电流测点。作为优选方案的，所述整流侧设置有第一联接变压器阀侧套管电流测点，用于完成第一联接变压器与第一桥臂电抗之间区域的差动、过流的保护配置；且所述逆流侧设置有第二联接变压器阀侧套管电流测点，用于完成第二联接变压器与第二桥臂电抗之间区域的差动、过流的保护配置。作为优选方案的，当所述整流侧单端STATCOM运行，所述逆变侧停运时，正极直流母线刀闸Q11和负极直流母线刀闸Q12处于闭合状态，正极直流母线刀闸Q21和负极直流母线刀闸Q22处于分开状态；当所述逆变侧单端STATCOM运行，所述整流侧停运时，正极直流母线刀闸Q21和负极直流母线刀闸Q22处于闭合状态，正极直流母线刀闸Q11和负极直流母线刀闸Q12处于分开状态；当双侧同时STATCOM运行，正极直流母线刀闸Q11和负极直流母线刀闸Q22处于闭合状态，负极直流母线刀闸Q12和正极直流母线刀闸Q21处于分开状态基于如上所述的本技术的方案，其简化了柔性直流背靠背输电系统的主回路结构，优化了测点配置，通过分析不同运行方式的电气量特征，且通过配合直流母线隔离刀闸的操作，不仅可以灵活运行在双端功率传输模式，还可以实现两侧独立的STATCOM模式，节约了投资，具有很好的推广及应用价值。附图说明图1是典型的柔性直流背靠背输电主回路测点结构图；图2是本技术的柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置的一个实施例；图3是采用本技术主回路测点配置结构的仅整流侧STATCOM运行一个实施例的示意图；图4是采用本技术主回路测点配置结构的仅逆变侧STATCOM运行一个实施例的示意图；图5是采用本技术主回路测点配置结构的两侧同时STATCOM运行一个实施例的示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。典型柔性直流背靠背输电工程的主回路测点配置结构如图1所示。参见图1所示，柔性直流背靠背主回路结构由整流侧和逆变侧组成，每侧主设备包括联接变压器、充电电阻及旁路刀闸、桥臂电抗、换流器、直流母线刀闸及相应的电压电流测量装置等。以整流侧为例，图1所示中，整流侧测点包括：第一联接变压器网侧电压测点Uacp1，第一联接变压器网侧电流测点Iacp1，第一联接变压器阀侧电压测点Uacs1，第一联接变压器阀侧电流测点Iacs1，第一联接变压器网侧中性点电流测点IdGp1，第一联接变压器阀侧中性点电流测点IdGs1，上桥臂电流测点Ibp1，下桥臂电流测点Ibn1，正极直流母线电压测点Udp1，负极直流母线电压测点Udn1，正极直流母线电流测点Idp1，负极直流母线电流测点Idn1以及联接变压器与桥臂电抗之间的电流测点Ivc1。当直流母线隔离刀闸Q11、Q12、Q21、Q22均处于合位时，柔性直流背靠背输电系统双端功率传输模式运行，当上述四把隔离刀闸处于分位时，两侧柔直单元可独立STATCOM运行。本技术实施例提供的主回路测点配置结构，取消了整流侧和逆变侧联接变压器与桥臂电抗之间的电流测点Ivc1和Ivc2，取消整流侧负极直流母线电流测点Idn1，取消逆变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构，其特征在于，包括整流侧和逆变侧，所述整流侧和所述逆变侧通过直流连接母线连接，所述直流连接母线上设置正极直流母线电流测点Idp和负极直流母线电流测点Idn，所述整流侧和所述逆变侧共用这两个测点；所述整流侧包括依序连接的第一联接变压器、充电电阻及旁路刀闸Q1、第一桥臂电抗、第一换流器、正极直流母线刀闸Q11、负极直流母线刀闸Q12，所述逆变侧包括依序连接的第二联接变压器、充电电阻及旁路刀闸Q2、第二桥臂电抗、第二换流器、正极直流母线刀闸Q21、负极直流母线刀闸Q22。

【技术特征摘要】
1.一种柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构，其特征在于，包括整流侧和逆变侧，所述整流侧和所述逆变侧通过直流连接母线连接，所述直流连接母线上设置正极直流母线电流测点Idp和负极直流母线电流测点Idn，所述整流侧和所述逆变侧共用这两个测点；
所述整流侧包括依序连接的第一联接变压器、充电电阻及旁路刀闸Q1、第一桥臂电抗、第一换流器、正极直流母线刀闸Q11、负极直流母线刀闸Q12，所述逆变侧包括依序连接的第二联接变压器、充电电阻及旁路刀闸Q2、第二桥臂电抗、第二换流器、正极直流母线刀闸Q21、负极直流母线刀闸Q22。
2.根据权利要求1所述的柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构，其特征在于，所述整流侧的第一联接变压器和所述逆变侧的第二联接变压器均采用YNYn0接线型式，其中第一联接变压器和第二联接变压器阀侧采用电阻接地，用于为柔直背靠背单元提供地点位参考点。
3.根据权利要求1所述的柔性直流背靠背输电系统主回路测点配置结构，其特征在于，所述整流侧设置有测点：第一联接变压器网侧电压测点Uacp1，第一联接变压器网侧电流测点Iacp1，第一联接变压器阀侧电压测点Uacs1，第一联接变压器阀侧电流测点Iacs1，第一联接变压器网侧中性点电流测点IdGp1，第一联接变压器阀侧中性点电流测点IdGs1，上桥臂电流测点Ibp1，下桥臂电流测点Ibn1，正极直流母线电压测点Udp1，负极直流母线电压测点Udn1。
4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，黄伟煌，李婧靓，寻斌斌，李明，李岩，黄莹，黎小林，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，
类型：新型
国别省市：广东;44