[发明专利]高压直流电网环网拓扑及其工作方法

说明书

本发明提供一种高压直流电网环网拓扑及其工作方法，包括：线路，多条线路首尾依次连接，形成环网结构；直流隔离开关，直流隔离开关设置在线路上；接入线，接入线与线路的连接点连接；直流变压器，直流变压器设置在接入线上。与现有技术相比，本发明的有益效果如下：1)采用阻断型直流变压器和隔离开关进行多电压等级直流组网，不需要高压直流断路器。2)提供了故障隔离和恢复方法，能有效恢复。

技术领域

本发明涉及高压直流输电系统，具体地，涉及一种高压直流电网环网拓扑及其工作方法。

背景技术

随着传统能源的短缺和环境恶化问题的加剧，风能、太阳能等可再生清洁能源的利用与开发得到了越来越多的重视。风能、太阳能等新能源发电具有间歇性，随机性的特点，传统的电网结构和运行技术无法适应大规模可再生能源接入，而基于常规直流及柔性直流的多端直流输电系统和直流电网技术是解决这一问题的有效手段。目前对高压直流电网组网拓扑鲜有研究，且没有高压直流电网的故障隔离和恢复策略的相关研究。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提出了一种解决上述技术问题的高压直流电网环网拓扑及其工作方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高压直流电网环网拓扑，包括：线路，多条线路首尾依次连接，形成环网结构；直流隔离开关，直流隔离开关设置在线路上；接入线，接入线与线路的连接点连接；直流变压器，直流变压器设置在接入线上。

优选地，直流隔离开关设置在每条线路的两端。

优选地，在接入线上设有接入直流隔离开关。

优选地，直流变压器为阻断型直流变压器。

一种高压直流电网环网拓扑的工作方法，包括如下步骤：

步骤1，当线路出现故障时，对出现故障的线路进行隔离；

步骤2，恢复正常线路的运行。

优选地，步骤1包括：

步骤1.1，当线路出现故障时，关闭所有直流变压器；

步骤1.2，判别出出现故障的线路；

步骤1.3，打开故障的线路两端的直流隔离开关。

优选地，步骤1.2中，通过检测线路两端的电流方向判别出出现故障的线路；

若线路两端的电流方向由反向变为同向，则该线路出现故障；

若线路两端的电流方向没有变化，则该线路无故障。

优选地，步骤1.3中，待故障瞬间的短路电流衰减至零后打开出现故障的线路两端的直流隔离开关。

优选地，步骤2中，打开所有直流变压器，恢复正常线路的运行。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1)采用阻断型直流变压器和隔离开关进行多电压等级直流组网，不需要高压直流断路器。

2)提供了故障隔离和恢复方法，能有效恢复。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征目的和优点将会变得更明显。

图1为本发明高压直流电网环网拓扑的四端直流环网拓扑原理图；

图2为本发明高压直流电网环网拓扑的工作方法流程图；

图3为本发明高压直流电网环网拓扑的三端直流环网拓扑原理图；

图4为本发明高压直流电网环网拓扑直流故障及恢复仿真波形图。