[發明專利]一種基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統

有效

• 申請號: 201410709265.9
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104600726B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 李紅偉;姜海山;閆順康;陳毅航
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網新源控股有限公司;國網新源控股有限公司電力檢修分公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 張旭東

1.一種基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統，其特征在于，所述系統包括：第一換流橋、第二換流橋、交流電網、抽水蓄能機組；所述第一換流橋接入交流電網，并通過直流電纜連接第二換流橋，所述第二換流橋接入抽水蓄能機組；其中，

當進行抽水工況時，所述第一換流橋將交流電網的交流電整流為直流電，并通過直流電纜傳輸至第二換流橋，所述第二換流橋將直流電逆變為交流電傳輸至抽水蓄能機組進行抽水；

當進行發電工況時，利用所述抽水蓄能機組發電，所述第二換流橋將抽水蓄能機組發出的交流電整流為直流電，并通過直流電纜傳輸至第一換流橋，所述第一換流橋將直流電逆變為交流電傳輸至交流電網。

2.根據權利要求1所述的基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統，其特征在于，所述第一換流橋及第二換流橋為電壓源換流器，分別包括三相三橋臂電路；其中，

所述第一換流橋的三橋臂的中點分別接入交流電網，三橋臂的兩端分別通過直流電纜連接第二換流橋；

所述第二換流橋的三橋臂的中點分別接入抽水蓄能機組，三橋臂的兩端分別通過直流電纜連接第一換流橋。

3.根據權利要求2所述的基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統，其特征在于，所述系統包括：第一交流匯流母線、第一換流電抗器、第一交流濾波器；其中，

所述第一換流橋的三橋臂的中點接入第一交流匯流母線；

所述第一換流電抗器的一端連接第一交流匯流母線，另一端接入交流電網并連接第一交流濾波器的一端，用于使電流的上升變的平滑，在一定程度上減少第一換流橋輸出諧波分量；

所述第一交流濾波器的另一端接地，用于濾除第一換流橋產生的諧波電流。

4.根據權利要求2所述的基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統，其特征在于，所述系統包括：第二交流匯流母線、第二換流電抗器、第二交流濾波器；其中，

所述第二換流橋的三橋臂的中點接入第二交流匯流母線；

所述第二換流電抗器的一端連接第二交流匯流母線，另一端接入抽水蓄能機組并連接第二交流濾波器的一端，用于使電流的上升變的平滑，在一定程度上減少第二換流橋輸出諧波分量；

所述第二交流濾波器的另一端接地，用于濾除第二換流橋產生的諧波電流。

5.根據權利要求2所述的基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統，其特征在于，所述系統包括兩根直流電纜；其中，

所述第一直流電纜連接于第一換流橋的三橋臂的一端及第二換流橋的三橋臂的一端；

所述第二直流電纜連接于第一換流橋的三橋臂的另一端及第二換流橋的三橋臂的另一端。

6.根據權利要求5所述的基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統，其特征在于，所述系統包括四個直流側電容，用于為直流電纜的傳輸提供穩定的直流電壓，緩沖換流橋的橋臂在判斷時刻產生的沖擊電流，并且還能減少直流側諧波分量；其中，

第一直流側電容及第二直流側電容串聯，分別連接所述第一直流電纜的一端及第二直流電纜的一端，兩個電容之間設置有一接地線；

第三直流側電容及第四直流側電容串聯，分別連接所述第一直流電纜的另一端及第二直流電纜的另一端，兩個電容之間設置有一接地線。

7.根據權利要求1所述的基于輕型直流輸電的抽水蓄能系統，其特征在于，當進行抽水工況或發電工況時，利用脈沖寬度調制技術控制所述第一換流橋或第二換流橋。