[发明专利]一种多端模块化多电平直流输电系统及其接地极确定方法

权利要求书

1.一种多端模块化多电平直流输电系统，包括m个与交流电网连接的换流站，m个换流站接入同一直流输电网架中；其特征在于：m个换流站中有n个换流站安装有接地极，m和n均为大于0的自然数，且n＜m。

2.根据权利要求1所述的多端模块化多电平直流输电系统，其特征在于：所述的接地极安装于换流器的直流侧或交流侧；

若所述的接地极安装于换流器的直流侧，则其由两个分压器件组成，两个分压器件串联后接于换流器正负直流端之间且串联接点接地，所述的分压器件为电容或电阻；

若所述的接地极安装于换流器的交流侧，则其由三个电抗和一电阻组成，三个电抗的一端分别与换流器的三相交流端连接，三个电抗的另一端均与电阻的一端相连，电阻的另一端接地。

3.根据权利要求1所述的多端模块化多电平直流输电系统，其特征在于：采用定直流电压控制策略的换流站以及采用后备定直流电压控制策略的换流站安装有接地极。

4.一种如权利要求1所述的直流输电系统的接地极确定方法，包括如下步骤：

(1)确定直流输电系统的各种接地极安装方案；

(2)对任一安装方案的系统中任一换流站施加各类故障，依此遍历各换流站各安装方案，进而采集各安装方案的系统中各换流站在各故障状况下的各关键点电压；

(3)根据所述的关键点电压，对各安装方案的系统进行过电压标准判断，保留符合过电压标准的安装方案；

(4)采用关键点电压比较法对保留下来的安装方案进行筛选，以确定出最优安装方案。

5.根据权利要求4所述的接地极确定方法，其特征在于：所述的步骤(1)中，确定直流输电系统各种接地极安装方案的过程如下：

(a)对直流输电系统中的n个换流站安装接地极；

(b)使直流输电系统以各种组合确定该n个换流站，得到多种安装方案；

(c)根据步骤(a)和(b)，依次使n为1至m-1的任一自然数，遍历得到所有安装方案。

6.根据权利要求4所述的接地极确定方法，其特征在于：所述的步骤(3)中，对各安装方案的系统进行过电压标准判断的方法为：对于任一安装方案的系统，判断该系统中各换流站在各故障状况下的各关键点电压是否均满足以下关系式，若全部满足，则保留该安装方案；

|uij(k)Ui(k)-Uij(k)Ui(k)|≤0.3]]>

其中，为某一安装方案的系统中第i换流站的第k关键点电压在第j换流站出现各类故障情况下的最大值，为全部换流站均安装接地极的系统中第i换流站的第k关键点电压在第j换流站出现各类故障情况下的最大值，U_i(k)为系统中第i换流站的第k关键点电压的基准值。