[发明专利]特高压直流输电系统三阀组并联的融冰电路及控制方法

说明书

本发明涉及输电线路融冰技术领域，公开了特高压直流输电系统三阀组并联的融冰电路及控制方法，融冰电路包括：互相并联连接的第一电流通路、第二电流通路和第三电流通路；所述第一电流通路包括第一直流极的第一阀组和第一连接支路；所述第二电流通路包括所述第一直流极的第二阀组；所述第三电流通路包括第二直流极的第三阀组、第二连接支路、第三连接支路、第四连接支路和第五连接支路。本发明充分利用换流站原有的电气设备和电气接线，通过简便的接线，实现了特高压直流三阀组并联运行的融冰技术，能够较大程度的提升融冰电流，有效地解决了远距离直流输电线路的融冰需求，提升了输电线路运行的安全性和可靠性。

技术领域

本发明涉及输电线路融冰技术领域，特别是涉及一种特高压直流输电系统三阀组并联的融冰电路及控制方法。

背景技术

在我国，特高压一般指±800千伏及以上的直流电和1000千伏及以上交流电的电压等级。特高压可极大提升电网的输送能力，有利于电能长距离输送。特高压直流中输电线路具有输送功率大，线路距离较长，容易涉及跨越多个重冰区域的特点。一旦输电线路覆冰严重，将对输电线路和线路两端电网的安全运行造成威胁。

覆冰线路的融冰操作时需将直流线路停运，目前常用的融冰方法有几种，一种是人工机械除冰；第二种是线路某端换流站内加装固定式融冰装置，给线路提供融冰电流；第三种是覆冰线路沿线外加电源融冰。但是这些方法都具有一定的局限性，对于人工机械除冰，由于特高压线路长，机械除冰耗时太长，影响送电；增加融冰装置的方法仅适用于线路较短的线路，对于线路较长的直流线路是不适用的；而覆冰线路沿线外加电源融冰的方式，由于特高压线路距离长，难以保证沿线有合适的外加电源点，实际操作难度大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种特高压直流输电系统三阀组并联的融冰电路及控制方法，通过本发明提供的三阀组并联电气接线的换流站，可以提供较高的融冰电流，能够有效解决远距离直流输电线路的融冰需求，从而提升输电线路的运行经济性和可靠性。

第一方面，本发明第一实施例提供了一种特高压直流输电系统三阀组并联的融冰电路，应用于两端直流的换流站，换流站包括两个直流极，直流极包括至少两个阀组，包括：

互相并联连接的第一电流通路、第二电流通路和第三电流通路；

所述第一电流通路包括第一直流极的第一阀组和第一连接支路，所述第一阀组的低压侧通过所述第一连接支路与输电线路的中性线相连接，所述第一阀组的高压侧与所述输电线路的正极母线相连接；

所述第二电流通路包括所述第一直流极的第二阀组，所述第二阀组的高压侧与所述正极母线相连接，所述第二阀组的低压侧与所述中性线相连接；

所述第三电流通路包括第二直流极的第三阀组、第二连接支路、第三连接支路、第四连接支路和第五连接支路，所述第三阀组的高压侧通过所述第二连接支路和所述第三连接支路与所述正极母线相连接，所述第三阀组的低压侧通过所述第四连接支路和所述第五连接支路与所述输电线路的负极母线相连接。

进一步地，所述正极母线上设置有第一隔离开关，所述负极母线上设置有第二隔离开关，所述正极母线和所述负极母线之间的输电线路上依次设置有第三隔离开关、第四隔离开关和第五隔离开关；

所述第一阀组包括第一换流器、第六隔离开关、第七隔离开关、第八隔离开关和第一断路器；

所述第七隔离开关、所述第一断路器与所述第一换流器互相并联连接，所述第六隔离开关的一端分别与所述第七隔离开关和所述第一隔离开关相连接，所述隔离开关的另一端分别与所述第一断路器和所述第一换流器的高压侧相连接，所述第八隔离开关的一端分别与所述第七隔离开关和所述第二阀组相连接，所述第八隔离开关的另一端分别与所述第一断路器和所述第一换流器的低压侧相连接；

所述第二阀组包括第二换流器、第九隔离开关、第十隔离开关、第十一隔离开关和第二断路器；