[发明专利]直流输电系统及其无功功率补偿方法

权利要求书

1.一种直流输电系统，其特征在于包括：

至少一个换流站单元组，所述换流站单元组包括高压端换流站单元和与所述高压端换流站单元串联的低压端换流站单元；

跨接在所述至少一个换流站单元组的直流端之间的至少一个开关；

其中：

所述至少一个换流站单元组的直流端可分别电气耦合高压直流极线和地；

所述至少一个换流站单元组的高压端换流站单元的交流端可与交流电网电气耦合；

所述至少一个换流站单元组的低压端换流站单元的交流端可与所述交流电网电气耦合；

控制器，相应于在所述高压直流极线上无功率传输的状态，其可控制所述至少一个开关使其闭合并且控制所述至少一个换流站单元组的高压端换流站单元和低压端换流站单元使其分别工作于彼此不同的整流模式和逆变模式之一以便从所述交流电网吸收容性无功功率。

2.如权利要求1所述的直流输电系统，其中：

所述控制器可控制处于整流模式的第一换流站单元组的触发角和处于逆变模式的第二换流站单元组的关断角使得第一换流站单元组和第二换流站单元组之间的直流电流值处于预定范围之内。

3.如权利要求1所述的直流输电系统，其中：

所述控制器相应于在所述高压直流极线上有功率传输的状态，其可控制所述至少一个开关使其关断并且控制所述至少一个换流站单元组的高压端换流站单元和低压端换流站单元使其二者工作于整流模式或逆变模式。

4.如权利要求1所述的直流输电系统，其包括：

所述至少一个换流站单元组包括：第一换流站单元组和第二换流站单元组；

跨接在所述至少一个换流站单元组的直流端之间的开关包括：跨接在所述第一换流站单元组的直流端之间的第一开关和跨接在所述第二换流站单元组的直流端之间的第二开关；

其中：

所述第一换流站单元组的直流端可分别电气耦合正极性高压直流极线和地；

所述第二换流站单元组的直流端可分别电气耦合负极性高压直流极线和所述地；

所述第一换流站单元组的高压端换流站单元的交流端可与所述交流电网电气耦合；

所述第一换流站单元组的低压端换流站单元的交流端可与所述交流电网电气耦合；

所述第二换流站单元组的高压端换流站单元的交流端可与所述交流电网电气耦合；

所述第二换流站单元组的低压端换流站单元的交流端可与所述交流电网电气耦合；

所述控制器，

相应于在所述正极性高压直流极线上无功率传输的状态，其可控制所述第一开关使其闭合并且控制所述第一换流站单元组的高压端换流站单元和所述第一换流站单元组的低压端换流站单元使其分别工作于彼此不同的整流模式和逆变模式之一；并且

相应于在所述负极性高压直流极线上无功率传输的状态，其可控制所述第二开关使其闭合并且控制所述第二换流站单元组的高压端换流站单元和所述第二换流站单元组的低压端换流站单元使其分别工作于彼此不同的整流模式和逆变模式之一。

5.如权利要求4所述的直流输电系统，其中：

所述控制器相应于在所述正极性高压直流极线上有功率传输的状态，其可控制所述第一开关使其关断并且控制所述第一换流站单元组的高压端换流站单元和低压端换流站单元使其二者工作于整流模式和逆变模式之一；并且相应于在所述负极性高压直流极线上有功率传输的状态，其可控制所述第二开关使其关断并且控制所述第二换流站单元组的高压端换流站单元和低压端换流站单元使其二者工作于整流模式和逆变模式之一。

6.如权利要求1所述的直流输电系统，还包括：

接地极；

电气耦合在所述至少一个换流站单元组的交流端和所述接地极之间的至少一个电容器组和至少一个投切开关；

其中：

所述控制器可控制所述至少一个投切开关闭合以便将所述至少一个电容器组投切到所述至少一个换流站单元组的交流端以便向所述交流电网发出容性无功功率。

7.如权利要求1或6所述的直流输电系统，还包括

检测部件，用于检测所述交流电网的无功功率值；

其中：

所述控制器可根据由所述检测部件检测的无功功率值控制所述容性无功功率补偿。