[实用新型]直流泄能支路及高压直流输电系统

说明书

本实用新型涉及直流输配电技术领域，公开了一种直流泄能支路，包括：第一动态泄能支路和第二动态泄能支路；所述第一动态泄能支路的输入端与所述高压直流输电系统直流输电线路的正极电连接，所述第一动态泄能支路的输出端与所述第二动态泄能支路的输入端电连接并接地，所述第二动态泄能支路的输出端与所述高压直流输电系统输电线路的负极电连接；所述第一动态泄能支路包括第一晶闸管组电路与第一泄能电阻和第一避雷器组；所述第二动态泄能支路包括第二晶闸管组电路与第二泄能电阻和第二避雷器组。本实用新型能够有效地降低元器件两端的电压，保证元器件的正常运行。

技术领域

本实用新型涉及直流输配电技术领域，特别是涉及一种直流泄能支路及高压直流输电系统。

背景技术

近年来电力电子开关器件的快速发展，柔性直流输电在电压等级、输电距离和传输容量上，已经向传统直流输电逐步靠近。柔性直流输电系统的控制和保护系统能够通过合理的配置来提高系统在故障情况下的不间断运行能力，从而实现系统的保护功能。然而，当受端换流站交流母线故障或者发生扰动时，母线电压将会跌落，从而会引起系统传输功率的下降，此时送端换流站若在故障期间保持额定传输功率不变的情况下，将会导致换流站子模块电容电压和直流线路电压升高，从而导致功率器件和电容的损坏，此类问题在新能源并网外送的情况下较为凸出。因此，有必要在受端交流侧故障期间(200ms－300ms)，针对受端交流系统无法完全吸收的功率进行泄放，在故障切除后完成系统重启恢复正常运行状态，从而保证两端换流站中功率器件的安全运行。

当直流输电系统发生故障时，现有的直流泄能支路虽然也能对过剩的功率进行泄放，但是，由于元器件直接与直流线路连接，会导致元器件的绝缘水平要求增大，从而增加设备成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种直流泄能支路，能够有效地降低元器件两端的电压，保证元器件的正常运行。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种直流泄能支路，配置于高压直流输电系统，包括：第一动态泄能支路和第二动态泄能支路；

所述第一动态泄能支路的输入端与所述高压直流输电系统直流输电线路的正极电连接，所述第一动态泄能支路的输出端与所述第二动态泄能支路的输入端电连接并接地，所述第二动态泄能支路的输出端与所述高压直流输电系统输电线路的负极电连接；

所述第一动态泄能支路包括第一晶闸管组电路、第一泄能电阻和第一避雷器组，所述第一晶闸管组电路的第一端与所述高压直流输电系统直流输电线路的正极电连接，所述第一晶闸管组电路的第二端与所述第一泄能电阻的第一端电连接，所述第一泄能电阻的第二端与所述第一避雷器组的第一端电连接，所述第一避雷器组的第二端与所述第二动态泄能支路的输入端电连接并接地；

所述第二动态泄能支路包括第二晶闸管组电路与第二泄能电阻和第二避雷器组，所述第二晶闸管组电路的第一端与所述第一动态泄能支路的输出端电连接并接地，所述第二晶闸管组电路的第二端与所述第二泄能电阻的第一端电连接，所述第二泄能电阻的第二端与所述第二避雷器组的第一端电连接，所述第二避雷器组的第二端与所述高压直流输电系统直流输电线路的负极电连接。

作为优化方案，所述第一晶闸管组电路包括若干个串联连接的第一晶闸管组，其中，所述第一晶闸管组包括M个晶闸管，M≥1。

作为优化方案，所述第二晶闸管组电路包括若干个串联连接的第二晶闸管组，其中，所述第二晶闸管组包括N个晶闸管，N≥1。

作为优化方案，所述第一泄能电阻和所述第二泄能电阻的阻值通过以下计算公式计算得到：