[發明專利]一種柔性直流輸電系統的啟動方法

有效

• 申請號: 201410742920.0
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN105703386B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 李戰龍;侯丹;劉偉增;黎小林;許樹楷;陳名;秦健;馮建云
• 申請（專利權）人: 特變電工新疆新能源股份有限公司;特變電工西安柔性輸配電有限公司;南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02M1/36
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

本發明提供一種柔性直流輸電系統的啟動方法，應用于包括二極管箝位模塊的柔性直流輸電系統中，在第一充電階段，將接入電網的變流器的充電電阻接入所述包括二極管箝位模塊的柔性直流輸電系統，并進行不控整流充電；在第二充電階段，開通接入電網的變流器的引導IGBT，解鎖整流側的變流器，并解鎖逆變側的變流器，使得二極管箝位模塊的換流器的充電電壓能夠達到半橋模塊的換流器的充電電壓，從而解決了D?MMC模塊的柔性直流輸電系統充電電壓低導致的換流器解鎖時沖擊電流大的問題，通過該方法啟動所述柔性直流輸電系統，無論是交流電流沖擊還是直流電流沖擊都較小。

技術領域

本發明涉及柔性輸配電技術領域，具體涉及一種包括二極管箝位模塊的柔性直流輸電系統的啟動方法。

背景技術

與傳統電壓源換流器相比，模塊化多電平換流器(Modular MultileverConverter，MMC)具有擴展性好、諧波小、開關頻率低、對器件一致觸發要求少等優點，尤其適用于直流輸電應用場合。

為降低損耗和器件數量，早期的MMC采用半橋子模塊級聯形式，但半橋子模塊級聯形式的MMC無法有效閉鎖直流故障，因此，基于二極管箝位模塊(Diode Clamp Submodule，DCSM)的改進型MMC(稱為D-MMC)由此產生。該D-MMC模塊的拓撲結構除了保留早期MMC的一般性優點外，最大的優勢在于可利用換流器快速控制實現直流故障自清除，且額外增加的器件和損耗均不大。因此，包括D-MMC的柔性直流輸電系統具有廣闊的應用前景。

現有的包括D-MMC的柔性直流輸電系統啟動時進行不控整流充電，該D-MMC模塊的拓撲結構造成了柔性直流輸電系統在不控整流充電時，直流母線電壓值較低，遠低于額定工作時的直流母線電壓。在這種情況下如果直接解鎖換流器的話，會產生較大的沖擊電流。

因此，亟需一種應用于包括二極管箝位模塊的柔性直流輸電系統中的啟動方案，以解決上述技術問題。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的上述不足，提供一種柔性直流輸電系統的啟動方法，用以解決包括二極管箝位模塊的柔性直流輸電系統中換流器解鎖時產生的沖擊電流較大的問題。

本發明為解決上述技術問題，采用如下技術方案：

本發明提供一種柔性直流輸電系統的啟動方法，應用于包括二極管箝位模塊的柔性直流輸電系統中，所述方法依次包括第一充電階段和第二充電階段；

在第一充電階段執行以下步驟：

將接入電網的變流器的充電電阻接入所述包括二極管箝位模塊的柔性直流輸電系統，并進行不控整流充電；

在第二充電階段執行以下步驟：

開通接入電網的變流器的引導絕緣柵雙極型晶體管IGBT；

解鎖整流側的變流器；

解鎖逆變側的變流器。

優選的，所述開通接入電網的變流器的引導絕緣柵雙極型晶體管IGBT具體包括：

分一次開通或者分至少兩次開通接入電網的變流器的引導IGBT。

優選的，若分至少兩次開通接入電網的變流器的引導IGBT，每次開通不同數量的引導IGBT。

優選的，所述開通接入電網的變流器的引導絕緣柵雙極型晶體管IGBT具體包括：

開通接入電網的變流器的全部引導IGBT或者部分引導IGBT。

優選的，若開通接入電網的變流器的部分引導IGBT，則開通接入電網的變流器的引導IGBT的最少數量可以通過以下方法確定：