[发明专利]采用混合换流技术提高交流线路传输能力的输电系统

权利要求书

1.采用混合换流技术提高交流线路传输能力的输电系统，其特征在于，所述输电系统采用三极接线形式，每极接线包括导线及导线两端分别连接的换流器；所述换流器包括电压源换流器和电流源换流器。

2.如权利要求1所述的输电系统，其特征在于，所述三条导线采用三相交流架空线路或电缆，对应于所述输电系统的第1极导线、第2极导线和第3极导线。

3.如权利要求1所述的输电系统，其特征在于，所述输电系统包括下述两种结构方案：

一种结构方案如下：其中一极接线包括第1极导线和电流源换流器；另一极接线包括第2极导线和电流源换流器；第三极接线包括第3极导线、开关切换装置和电压源换流器；

另一种结构方案如下：其中一极接线包括第1极导线和电压源换流器；另一极接线包括第2极导线和电压源换流器；第三极接线包括第3极导线和电流源换流器。

4.如权利要求3所述的输电系统，其特征在于，所述一种结构方案中，所述一极接线包括第1极导线和电流源换流器；所述第1极导线两端对称设置有电流源换流器；

另一极接线包括第2极导线和电流源换流器；所述第2极导线两端对称设置有电流源换流器；所述电流源换流器采用单向晶闸管；

第三极接线包括第3极导线、开关切换装置和电压源换流器；所述第3极导线两端对称设置有开关切换装置和电压源换流器；

所述第3极导线两端通过开关切换装置分别与电压源换流器的直流钳位电容正极连接；所述直流钳位电容负极接地；或

所述第3极导线两端分别通过开关切换装置与电压源换流器的直流钳位电容负极连接；所述直流钳位电容正极接地。

5.如权利要求4所述的输电系统，其特征在于，所述第1极导线及第1极导线两端对称设置的电流源换流器与第2极导线及第2极导线两端对称设置的电流源换流器构成双极高压直流输电接线形式；所述第1极导线、第2极导线和第3极导线的公共接地点连接。

6.如权利要求4所述的输电系统，其特征在于，所述开关切换装置用于实现第3极导线电压极性的反转；其采用机械开关、晶闸管开关、基于可关断器件的开关或机械开关与晶闸管开关的组合。

7.如权利要求3所述的输电系统，其特征在于，所述另一种结构方案中，所述一极接线包括第1极导线和电压源换流器；所述第1极导线两端对称设置有电压源换流器；所述第1极导线两端分别与所述电压源换流器的直流钳位电容正极连接；所述直流钳位电容负极接地；

另一极接线包括第2极导线和电压源换流器；所述第2极导线两端对称设置有电压源换流器；所述第2极导线两端分别与所述电压源换流器的直流钳位电容负极连接；所述直流钳位电容正极接地；

第三极接线包括第3极导线和电流源换流器；所述第3极导线两端对称设置有电流源换流器。

8.如权利要求7所述的输电系统，其特征在于，所述电流源换流器为双向反并联的晶闸管；所述第1极导线、第2极导线和第3极导线的接地点连接。

9.如权利要求3-8中任一项所述的输电系统，其特征在于，所述电流源换流器采用基于晶闸管半控型电力电子开关器件的换流器；所述电压源换流器采用基于可关断电力电子器件的电压源型AC-DC或DC-AC换流器；

其中首端的电流源换流器和电压源换流器的交流侧分别通过换流变压器或电抗器并联接入交流系统的同一母线，或不同母线；

其中末端的电流源换流器和电压源换流器的交流侧分别通过换流变压器或电抗器并联接入交流系统的同一母线，或不同母线。

10.如权利要求9所述的输电系统，其特征在于，所述第1极导线和第2极导线的电压和电流极性恒定，所述第3极导线实现电压极性的反转。