[发明专利]用于控制HVDC电力传输系统中的电力传输的设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制高压直流（HVDC）电力传输系统中的电力传输的设备，其包括用于运送直流DC的至少一个HVDC传输线。此外，本发明涉及HVDC电力传输系统，其包括用于运送直流的至少一个HVDC传输线，以及连接到至少一个HVDC传输线的多个转换器站，所述转换器站中的每个适于将交流AC转换成直流以用于输入到至少一个HVDC传输线，和/或将直流转换成交流，该系统包括用于控制系统中的电力传输的设备。

背景技术

与更常见的AC系统成对比，HVDC配电网络或HVDC电力传输系统使用直流用于电力的传输。对于长距离配电，HVDC系统可更不昂贵并且可经受更低的电损耗。一般地，HVDC电力传输系统包括用于长距离地运送直流（例如在海下）的至少一个长距离HVDC链路或线缆，和用于将交流转换成直流以用于输入到HVDC电力传输系统的转换器站，以及用于将直流反向转换成交流的转换器站。

US-B2-6,788,033和US-A-5,734,258公开了DC到DC转换并且涉及由DC电池供电的固定或便携式系统，并且涉及电动车辆。US-B2-6,914,420描述了用于在第一和第二电压之间转换电力的电力转换器，并且涉及电动车辆。

US-B2-7,518,266公开了AC电力传输系统，其中使用DC传输环，其在多馈入/馈出布置中利用可控AC-DC转换器。

US 3,694,728描述了HVDC网状操作的网络，其包括若干互连的站以用于通过位于这些站处并且其连接到AC网络的转换器而实现功率交换。

发明目的

为了控制HVDC电力传输系统（其包括用于在交流与直流之间转换的多个转换器站和至少一个HVDC线）中的电力传输以便避免或减少系统中的DC负载流拥塞，这些转换器站中的每个可例如通过控制每个转换器站的DC节点电压而受到控制。然而，本发明的发明人已经发现转换器站的DC节点电压控制，或DC电网的并联连接的转换器DC电压的控制对于为了避免或减少系统的负载流拥塞可能不够充分。

本发明的目的是改善HVDC电力传输系统中的电力传输。在HVDC电力传输系统中提供电力传输的改善控制也是本发明的目的。本发明进一步的目的是避免、减少或防止系统中的负载流拥塞。本发明的另一个目的是提供改善的HVDC电力传输系统。

发明内容

本发明上文提到的目的通过提供用于控制高压直流HVDC电力传输系统中的电力传输的设备而获得，所述高压直流HVDC电力传输系统包括用于运送直流DC的至少一个HVDC传输线，其中该设备包括：第一转换器，用于将交流AC转换成直流和/或将直流转换成交流；和第二转换器，用于将直流转换成交流和/或将交流转换成直流，该第一和第二转换器中的每个具有用于交流的输出和/或输入的AC侧和用于直流的输出和/或输入的DC侧，其中该第一转换器经由它的DC侧能连接到HVDC传输线，其中该第二转换器的AC侧连接到第一转换器的AC侧，其中该第二转换器经由它的DC侧能连接到DC源，并且其中该设备适于通过引入与HVDC传输线串联的DC电压而控制HVDC传输线的直流。

通过本发明的创新设备，HVDC电力传输系统中的电力传输和其控制被有效地改善，并且该系统中的负载流拥塞可被避免、减少或防止。第二转换器的AC侧可适于直接或间接地向第一转换器的AC侧提供交流，和/或反之亦然。