[发明专利]用于HVDC网络的保护

权利要求书

1.一种保护高压DC电网(1)的方法，所述电网包括：

-高压电线(120、130、230)；

-三个互连节点(10、20、30)，每个节点包括：

-公共网络接口，包括至少两个受控开关并且呈现相应的电流中断能力，公共网络接口经由连接到其两个相应受控开关的两条高压线路连接到其他互连节点，使得每条高压线路在端部处连接在两个受控开关之间；

-本地网络接口；

-三个本地网络，连接到相应互连节点(10、20、30)的本地网络接口，每个本地网络包括：

-MMC变流器(16、26、36)；

-连接在该MMC变流器和该本地网络的互连节点的本地网络接口之间的保护电路，所述保护电路包括并联连接的第一支路和第二支路，所述第一支路包括第一受控开关(14)和第一短路电流限制器(15)，所述第二支路包括第二受控开关(12)和第二短路电流限制器(13)；

所述方法包括以下步骤：

-初始地保持所述第一受控开关(14)闭合，所述第二受控开关(12)断开；

-测量公共网络接口的每个所述受控开关中的电压和电流；

-对于连接到高压线路一端的所述受控开关中的每个，至少向互连节点传送流过该受控开关的电流的方向或者断开位于所述高压线路另一端的受控开关的命令，该互连节点包括连接到该高压线路另一端的受控开关；

-连接到故障高压线路的每个互连节点：

-根据针对连接到该故障高压线路的该互连节点的受控开关测量的电流和电压并根据针对连接到该故障高压线路另一端的受控开关传送的电流方向，或者根据断开该互连节点的受控开关的命令，识别该高压线路上的故障，以及

-验证流过连接到该故障高压线路的该互连节点的受控开关的电流低于该受控开关的电流中断能力，并控制该受控开关断开；然后

-对于MMC变流器(16、26、36)中的每个，验证在其公共网络接口的受控开关上测量的电压已超过验证阈值，然后其保护电路的第二受控开关闭合。

2.如权利要求1所述的保护高压DC电网(1)的方法，其中，所述第一和第二短路电流限制器(13、15、23、25、33、35)是超导类型的，所述方法还包括在闭合所述第二受控开关(12、22、32)之后断开所述第一受控开关(14、24、34)。

3.如权利要求1和2中任一项所述的保护高压DC电网的方法，其中，受保护电网的公共网络接口的所述受控开关各自呈现出至少等于的电流中断能力PdC，其中N为MMC变流器的数量，Cl_i为第i个MMC变流器的保护电路的第一电流限制器的限制电流。

4.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网(1)的方法，其中，所述电网的公共网络接口的受控开关是机械断路器。

5.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网的方法，其中，每个MMC变流器的所述验证电压阈值等于其标称电压的至少70％。

6.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网的方法，其中所述MMC变流器是半桥型的。

7.如前述权利要求中任一项所述的保护高压DC电网的方法，包括以下步骤：

-对于连接到高压线路一端的所述受控开关中的每个，向互连节点传送其测量的电压和电流，该互连节点包括连接到该高压线路另一端的受控开关；

-根据针对连接到该故障高压线路的受控开关测量的电流和电压并根据针对连接到该故障高压线路另一端的受控开关传送的电流和电压，识别该高压线路上的故障。