[發明專利]一種并聯多端直流系統

在審

• 申請號: 202110783996.8
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113489043A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 趙曉斌;盧毓欣;李巖;辛清明;鄒常躍;徐迪臻
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02J1/10;H02J3/38
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開了一種并聯多端直流系統，送端雙極換流站和受端雙極換流站的直流側通過正極直流海纜和負極直流海纜相連，送端雙極換流站的中性線連接，僅采用一回中性線直流海纜用于連接受端雙極換流站和距離受端雙極換流站最近的一個送端雙極換流站，并將該送端雙極換流站的中性線與其他送端雙極換流站的中性線通過其他較短的中性線直流電纜相連，通過該接線方式，可減少中性線海纜長度，并且減少用海空間。

技術領域

本發明涉及直流輸電技術領域，尤其涉及一種并聯多端直流系統。

背景技術

現有海上風電直流送出工程均為采用對稱單極的直流工程，當輸送容量增大時，對稱單極結構可能無法滿足設備要求和可靠性要求，需要采用雙極結構。

陸上雙極直流系統換流站中性線一般采用接地極接地，即單極運行時可通過大地回線進行通流；而海上風電送出用直流系統應用環境特殊，若采用海水接地極，則海水中將流過電流，一般不被允許，因此海上風電雙極直流送出工程一般需要采用中性線直流海纜。

海上風電直流送出工程采用一回對稱單極直流系統時，僅需正極直流電纜和負極直流電纜共兩回直流電纜；而采用一回雙極直流系統時，則須正極直流電纜、負極直流電纜和金屬中線電纜三回直流電纜；對于大容量海上風電送出工程，可能采用多個送端和一個受端的雙極輸電結構，由于直流海纜通流能力的限制，需要在受端直流處并聯匯集，此時直流海纜數量為2n回極線海纜和n回中性線海纜，由于海纜造成的輸電成本和用海面積的較高。

發明內容

本發明實施例提供一種并聯多端直流系統，對于送端多個海上風電送出用換流站的并聯直流系統，僅采用一回中性線直流海纜，減少總的直流中性線海纜長度和成本，減少用海面積。

本發明一實施例提供一種并聯多端直流系統，所述系統包括：第一送端雙極換流站、第二送端雙極換流站和受端雙極換流站；

所述第一送端雙極換流站的正極換流器通過第一正極直流海纜與所述受端雙極換流站的正極換流器連接，所述第一送端雙極換流站的負極換流器通過第一負極直流海纜與所述受端雙極換流站的負極換流器連接，所述第一送端雙極換流站的中性線均通過第一中性線直流海纜與所述受端雙極換流站的中性線連接；

所述第二送端雙極換流站的正極換流器通過第二正極直流海纜與所述受端雙極換流站的正極換流器連接，所述第二送端雙極換流站的負極換流器通過第二負極直流海纜與所述受端雙極換流站的負極換流器連接，所述第二送端雙極換流站的中性線均通過第二中性線直流海纜與所述第一送端雙極換流站的中性線連接。

作為一種優選方式，所述第一中性線直流海纜長期通流選型為max(X₁，X₂)；所述第二中性線直流海纜長期通流選型為X₂；

其中，X₁為第一送端雙極換流站的額定電流，X₂為第二送端雙極換流站的額定電流。

作為一種優選方式，所述第一中性線直流海纜的長期運行電流不超過所述第一中性線直流連接海纜長期通流選型，具體為：max(X₁，X₂)≥(Y₁+Y₂)；其中,max(X₁，X₂)為第一中性線直流海纜長期通流選型,X₁為第一送端雙極換流站的額定電流，X₂為第二送端雙極換流站的額定電流,Y₁和Y₂分別為第一送端雙極換流站和第二送端雙極換流站同時以單極金屬中線回線運行的長期運行電流。