[實用新型]無接地極的雙極直流輸電系統主回路結構

有效

• 申請號: 201520495911.6
• 申請日: 2015-07-09
• 公開（公告）號: CN204794073U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 劉濤;李婧靚;李明;趙曉斌;饒宏;黃瑩
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: H02J1/00
• 分類號: H02J1/00;H02J3/36
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶

技術領域

本實用新型涉及高壓直流輸電領域，特別涉及一種無接地極的雙極直流輸電系統主回路結構。

背景技術

目前，高壓直流輸電系統的主回路是由兩端的換流站、高壓直流線路、接地極線路和接地極組成。其中接地極是常規直流工程的重要組成部分，它不僅起著鉗制直流中性點電位的作用，還為直流單極大地回線方式、雙極兩端接地方式提供以大地作為電流返回的通路。

極址選擇和接地極線建設是直流輸電接地極設計中的一項十分重要而復雜的工作，由于直流落點集中或環境等因素的限制，導致選址和征地工作越來越困難，存在無法完成接地極建設的風險。若沒有接地極，直流工程將不能雙極運行，而只能以單極金屬回線方式運行，將導致直流輸送能力降低一半，嚴重影響直流輸電工程的可用率，相對大地回線運行，直流線路損耗約增加了一倍，非常不經濟。

實用新型內容

基于此，本發明實施例的目的在于提供一種無接地極的雙極直流輸電系統主回路結構，其可以實現優化主回路設計的優化，不僅可以運行在單極金屬回線方式，還可以使用站內接地網代替接地極實現直流輸電系統的雙極平衡運行。

為達到上述目的，本發明實施例采用以下技術方案：

一種無接地極的雙極直流輸電系統主回路結構，包括：整流站、逆變站以及架空直流輸電線路，所述整流站包括正極、負極，所述逆變站包括正極、負極，所述整流站與所述逆變站通過所屬架空直流輸電線路連接，所述整流站的正極連接點、負極連接點與站內接地網連接，所述逆變站的正極連接點、負極連接點與站內接地網連接。

基于如上所述的本實用新型實施例的方案，其簡化了雙極直流輸電系統的主回路結構，實現了主回路設計的優化，不僅可以運行在單極金屬回線方式，還可以使用站內接地網代替接地極實現直流輸電系統的雙極平衡運行，很好的解決了接地極線和接地極址的征地建設難題，降低了工程造價，特別適用于直流多落點及接地極選址困難的直流輸電工程，具有很好的推廣及應用價值。

附圖說明

圖1是常規直流輸電工程直流部分主回路結構圖(整流站)；

圖2是常規直流輸電工程雙極運行配置示意圖；

圖3是一個實施例中本實用新型的無接地極的雙極直流輸電系統直流部分主回路結構圖(整流站)；

圖4是一個實施例中采用本實用新型主回路結構的直流雙極運行配置示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本發明，并不限定本發明的保護范圍。

以整流站為例，常規直流輸電工程直流部分的主回路結構圖如圖1所示。參見圖1所示，整流站包括正極和負極，每極都至少包括一個十二脈動晶閘管換流器，各站正負極連接點根據直流輸電系統處于雙極、單極大地回線或單極金屬回線運行方式與接地極或者站內接地網連接。整流站與逆變站之間通過架空直流輸電線路連接。

圖1所示中，整流站雙極中性母線至接地極之間配置的主要設備包括，站內高速接地開關HSGS(圖1所示中為斷路器Q96)、金屬回線返回開關MRS(圖1所示中為斷路器Q94)、金屬回線轉換開關MRTB(圖1所示中為斷路器Q95)及相應的刀閘、接地極線路電流互感器、接地極線路、接地極等。

而常規的直流輸電工程雙極運行配置示意圖如圖2所示，圖2所示中，黑色實心方塊代表開關處于合閘位置，空心方塊代表開關處于分閘位置。直流輸電系統通過正極、負極以及接地極構成兩個獨立的單極大地回路配置，以大地作為電流的返回通路，逆變站的站內接地開關處于合閘狀態，作為中性母線電壓的鉗位點。流入接地極的電流為雙極電流的差值，允許雙極不平衡運行。

本實用新型實施例提供的無接地極的雙極直流輸電系統主回路結構，取消常規直流輸電系統中的接地極線路及接地極，取消整流站和逆變站的站內高速接地開關HSGS(例如圖1中所示的斷路器Q96)、金屬回線返回開關MRS(例如圖1中所示的斷路器Q94)、金屬回線轉換開關MRTB(例如圖1中所示的斷路器Q95)及相應的刀閘、電流互感器等，同一站內正負極連接點通過隔離開關Q15與站內接地網相連。即，本實施例提供的主回路結構，在現有高壓直流輸電系統的整流站和逆變站取消了金屬/大地轉換開關、高速接地開關及相應的隔離刀閘、接地刀閘、電流測量裝置等設備，在直流輸電系統換流站外不再架設接地極線路，不再建設接地極。