[實用新型]電力傳輸系統和風力發電系統

有效

• 申請號: 201921286653.5
• 申請日: 2019-08-08
• 公開（公告）號: CN210041319U
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 劉世軍;李戰龍;楊有濤
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02J3/38;F03D9/25
• 代理公司: 11330 北京市立方律師事務所
• 代理人: 張筱寧;宋海斌

本申請提供了一種電力傳輸系統和風力發電系統，電力傳輸系統包括機側正直流母線、機側負直流母線、網側換流裝置和用于調節流經網側換流裝置電流的電流調整裝置。電流調整裝置電連接于機側正直流母線與網側換流裝置之間；和/或，電流調整裝置電連接于機側負直流母線與網側換流裝置之間。當直流輸電線路中發生直流短路故障時，電流調整裝置可以將短路回路的電流抑制的足夠小，在這段時間內及時斷開交流斷路器，保證網側換流裝置中的二極管不被損壞。利用電流調整裝置來保護二極管不受損壞的成功率更高，提升了電力傳輸系統的可靠性，降低了故障率。電流調整裝置代替現有的直流斷路器，可以大幅地降低電力傳輸系統的成本。

技術領域

本申請涉及電力傳輸的技術領域，具體而言，本申請涉及一種電力傳輸系統和風力發電系統。

背景技術

現有的一種電力傳輸系統，包括機側正直流母線、機側負直流母線、網側換流裝置和直流斷路器。直流斷路器連接于機側正直流母線與網側換流裝置之間，也可以連接于機側負直流母線與網側換流裝置之間。機側正直流母線和機側負直流母線用于與風力發電機組電連接，網側換流裝置依次通過環流變壓器和交流斷路器與電網連接。

當直流輸電線路中發生直流短路故障時，短路電流通過直流斷路器、短路點以及網側換流裝置形成短路功率回路，網側換流裝置中的電容切除。換流變壓器先閉鎖，封鎖網側換流裝置中的開關器件，然后在直流短路故障不結束的時間內，電力傳輸系統快速斷開直流斷路器、換流變壓器和交流斷路器，從而結束故障過程。然而，直流斷路器的價格昂貴，應用直流斷路器會導致風力發電系的成本過高。

另外，在發生直流短路故障時，由于網側換流裝置中的電容切除，易導致網側換流裝置中的二極管因電流過大而被損壞。為了避免網側換流裝置中的二極管被損壞，現有的網側換流裝置中需要設置晶閘管，晶閘管為分擔短路電流以保護二極管。為了達到保護二極管的目的，需要要求級聯的大批量模塊的晶閘管在短時間及時導通，這對于晶閘管的要求極其高，因此極易出現回路中出現晶閘管不導通的問題，進而導致網側換流裝置的故障率較高。

實用新型內容

本申請針對現有方式的缺點，提出一種電力傳輸系統和風力發電系統，用以解決現有的電力傳輸系統的成本過高或網側換流裝置的故障率較高的技術問題。

第一方面，本申請實施例提供了一種電力傳輸系統，包括機側正直流母線、機側負直流母線、網側換流裝置和用于調節流經網側換流裝置電流的電流調整裝置；電流調整裝置電連接于機側正直流母線與網側換流裝置之間；和/或，電流調整裝置電連接于機側負直流母線與網側換流裝置之間。

可選地，在本申請實施例提供的電力傳輸系統中，電流調整裝置包括：控制器和電流調整單元串；

電流調整單元串包括一個或一個以上電流調整單元；每個電流調整單元包括開關元件和電阻；開關元件的第一端與電阻的一端電連接，共同作為電流調整單元的第一端；開關元件的第二端與電阻的另一端電連接，共同作為電流調整單元的第二端；控制器與各開關元件的控制端電連接。

可選地，在本申請實施例提供的電力傳輸系統中，若電流調整裝置具體為一個電流調整單元，則一個電流調整單元的第一端與機側正直流母線電連接，一個電流調整單元的第二端與網側換流裝置的第一端電連接；若電流調整裝置包括一個以上串聯的電流調整單元，則第一個串聯的電流調整單元的第一端與機側正直流母線電連接，最后一個串聯的電流調整單元的第二端與網側換流裝置的第一端電連接；

和/或，若另一個電流調整裝置具體為一個電流調整單元，則一個電流調整單元的第一端與網側換流裝置的第二端電連接，一個電流調整單元的第二端與機側負直流母線電連接；若另一個電流調整裝置包括一個以上串聯的電流調整單元，則第一個串聯的電流調整單元的第一端與網側換流裝置的第二端電連接，最后一個串聯的電流調整單元的第二端與機側負直流母線電連接。