[發明專利]模塊化DC互連設備及其系統

在審

• 申請號: 201980092659.5
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN113454897A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 苑春明;楊曉波;黃杏
• 申請（專利權）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 馬明月

本公開的實施例涉及模塊化直流互連設備(MDCID)。MDCID包括至少三個操作支路、至少一個瞬態支路和本地控制器。該至少三個操作支路每一個都包括耦接到公共節點并且被配置為在正常模式下傳送DC電流的第一端子。該至少一個瞬態支路耦接在所述至少三個操作支路中的不同操作支路的第二端子之間，并配置為在故障清除模式下提供瞬態DC電流路徑。本地控制器耦接到該至少三個操作支路和該至少一個瞬態支路，并配置為控制至少該三個操作支路和該至少一個瞬態支路的操作。

技術領域

本公開的示例實施例總體上涉及電氣設備和系統，更具體地，涉及模塊化直流(DC)互連設備和系統。

背景技術

電網通常由各種電源和傳輸線構成，電力通過電網傳輸并由接入電網的負載消耗。

電網的全局控制中心監控電網的運行或接收電網狀況的信息，以便控制中心可以控制電網上的電力分配。例如，全局控制中心可以控制電網將電力引導到電力不足的地方。

饋電器(feeder)廣泛用于這樣的電網中，尤其是在中壓系統中，并且包括交流互連設備和/或DC互連設備。在饋電器故障的情況下，需要將饋電器的DC互連設備與其他饋電器的DC互連設備斷開。CN207426678U描述了一種傳統的DC互連設備。然而，傳統方法中的DC互連設備成本相對較高，并且占用相對較大的占用面積。

發明內容

鑒于上述，本公開在此涉及一種低成本的模塊化直流互連設備(MDCID)。本公開的示例實施例提出了用于互連電網中的饋電器的解決方案。

在第一方面，本公開的示例實施例提供了一種MDCID。MDCID包括至少三個操作支路、至少一個瞬態支路和本地控制器。所述至少三個操作支路的每個支路包括耦接到公共節點并配置為以正常模式傳送DC電流的第一端子。所述至少一個瞬態支路耦接在所述至少三個操作支路中的不同支路的第二端子之間，并被配置為在故障清除模式下提供瞬態DC電流路徑。所述本地控制器耦接到所述至少三個操作支路和所述至少一個瞬態支路，并被配置為控制所述至少三個操作支路和所述至少一個瞬態支路的操作。

在一些實施例中，所述本地控制器被進一步配置為接收故障清除信息并基于接收到的故障清除信息確定與故障清除模式下的故障清除操作相關聯的操作支路和瞬態支路。

在一些實施例中，所述操作支路包括機械開關和/或與機械開關串聯耦接的輔助斷路器。所述瞬態支路包括主斷路器和與主斷路器并聯耦接的能量吸收設備。

在一些實施例中，所述本地控制器被進一步配置為：接通所確定的瞬態支路中的主斷路器以在故障清除模式下提供瞬態DC電流路徑，響應于接通主斷路器而關斷所確定的操作支路中的機械開關和輔助斷路器，并響應于完成關斷機械開關而關斷所確定的瞬態支路中的主斷路器，并響應于關斷主斷路器而使得所確定的瞬態支路中的能量吸收設備吸收電能。

在一些實施例中，所述至少三個操作支路包括第一操作支路、第二操作支路和第三操作支路。第一操作支路包括耦接到公共節點的第一端子。第二操作支路包括耦接到公共節點的第一端子。第三操作支路包括耦接到公共節點的第一端子。所述至少一個瞬態支路包括耦接在第一操作支路的第二端子和第二操作支路的第二端子之間的第一瞬態支路。

在一些實施例中，所述本地控制器進一步配置為接通第一瞬態支路以傳送DC電流，響應于接通第一瞬態支路而關斷第一操作支路；并響應于完成關斷第一操作支路而關斷第一瞬態支路。

在一些實施例中，所述至少三個操作支路包括第一操作支路、第二操作支路和第三操作支路。所述第一操作支路包括耦接到公共節點的第一端子。所述第二操作支路包括耦接到公共節點的第一端子。第三操作支路包括耦接到公共節點的第一端子。所述至少一個瞬態支路包括耦接在第一操作支路的第二端子和第二操作支路的第二端子之間的第一瞬態支路，以及耦接在第二操作支路的第二端子和第三操作支路的第二端子之間的第二瞬態支路。