[发明专利]HVDC开关站和HVDC开关站系统

权利要求书

1.一种HVDC开关站(1000)，其被布置为将DC电网的第一部分与所述DC电网的至少一个另外的部分进行互连，其中所述HVDC开关站包括：

至少一条母线(1005a，1005b；1005)以及至少两个开关站DC断路器(1010L，1010)；其中

被配置为将所述DC电网的所述第一部分连接到至少一条母线的至少一个开关站DC断路器是快速DC断路器(500；1010L)；

所述开关站DC断路器中的至少一个开关站DC断路器的速度较低，所述至少一个速度较低的开关站DC断路器被布置为将所述DC电网的另外部分与所述至少一条母线中的至少一条母线进行互连，以及

所述快速DC断路器能够提供比至少一个速度较低的DC断路器更高的断开速度。

2.根据权利要求1所述的HVDC开关站，其中所述DC电网的所述第一部分是单个HVDC站(100L)，并且所述DC电网的所述至少一个另外的部分包括至少一个是另外的HVDC站。

3.一种被布置为将第一HVDC站(100L)与至少一个另外的HVDC站进行互连的HVDC开关站系统(1001)，该HVDC开关站系统包括所述第一HVDC站和HVDC开关站(1000)，其中所述HVDC开关站包括：

至少一条母线(1005a，1005b；1005)以及其用于将所述第一HVDC站与所述至少一个另外的HVDC站进行互连的至少一个开关站DC断路器(1010L，1010)；并且其中

所述第一HVDC站经由能够提供比至少一个开关站DC断路器更高的断开速度的至少一个快速DC断路器(500；1010L)连接至所述至少一条母线，所述开关站DC断路器的速度较低并且将所述至少一个另外的HVDC站中的至少一个HVDC站与所述至少一条母线中的至少一条母线进行互连。

4.根据权利要求3所述的开关站布置，其中

所述至少一个快速DC断路器是开关站DC断路器(1010L)。

5.根据权利要求2或4所述的开关站布置，其中

被布置为串联连接在所述第一HVDC站和所述至少一条母线中的一条母线之间的任意开关站DC断路器是快速DC断路器。

6.根据权利要求3所述的开关站布置，其中

所述至少一个高速DC断路器(500)形成所述第一HVDC站的一部分。

7.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，其中

被布置为将诸如另外的HVDC站的所述DC电网的另外部分连接至任意母线的任意开关站DC断路器是速度较低的DC断路器。

8.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，其中

快速DC断路器是电力电子DC断路器而速度较低的开关站DC断路器是机械DC断路器。

9.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，其中

所述快速DC断路器的断开速度处于所述至少一个速度较低的开关站DC断路器的断开速度的两倍或更多的量级。

10.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，其中

所述至少一个快速DC断路器的断开时间是10ms或更少。

11.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，其中，快速DC断路器包括：

关闭类型的主半导体开关(900)；

与所述主半导体开关并联连接的浪涌分流器(905)；以及

高速开关(910)和关闭类型的辅助半导体开关(915)的串联连接，其中所述串联连接并联连接到所述主半导体开关和所述浪涌分流器。

12.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，其中

所述快速DC断路器包括至少两个可独立开关的断路器分段(925)的串联连接，从而所述快速DC断路器能够作为限流器进行操作。

13.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，其中

所述HVDC开关站是以下配置之一：一个半断路器配置；两断路器/两母线配置；或环形母线配置。

14.根据前述权利要求任一项所述的开关站布置，进一步包括

保护系统(600)，其被配置为对所述快速DC断路器的操作进行控制以使得所述快速DC断路器将响应于检测到故障而断开。

15.一种包括根据前述权利要求任一项所述的开关站布置的DC电网(400)。