[发明专利]一种超导交直流定制电力系统

摘要

本发明公开了一种具有高供电品质的超导交直流定制电力系统，主要应用于新能源系统，通过第一超导交流母线和第二超导交流母线将新能源系统产生的交流电能传送至与各个超导交流支路对应连接的交流负荷，以及通过第一超导直流母线和第二超导直流母线将新能源系统产生的直流电能传送至与各个超导直流支路对应连接的直流负荷，由于第一超导交流母线、第二超导交流母线、超导交流支路、第一超导直流母线、第二超导直流母线和超导直流支路上分别并联连接有相应的超导储能装置，因此，通过相应的超导储能装置快速响应线路上电能功率的波动，提高系统的响应速度和供电品质，同时对安装在线路上的超导储能装置容量要求更小，降低了总的装置研制成本。

主权项

1.一种超导交直流定制电力系统，应用于具有风力发电站和/或光伏发电站的新能源系统，其特征在于，包括用于将所述新能源系统产生的交流电能输送给交流负荷使用的超导交流电力子系统和用于将所述新能源系统产生的直流电能输送给直流负荷使用的超导直流电力子系统；其中，所述超导交流电力子系统中，所述新能源系统将其产生的交流电能输送至第一超导交流母线上，所述第一超导交流母线通过一个断路器和一个超导限流变压器与超导交流电缆串联连接，再经过所述超导交流电缆将交流电能输送至第二超导交流母线上，所述第二超导交流母线连接有多条超导交流支路，其中，每条超导交流支路由一个断路器，一个常规超导变压器或超导限流变压器和一条超导交流支路电缆串联连接而成，每条超导交流支路电缆与相应的交流负荷连接，并为所述交流负荷提供相应品质的交流电能；所述第一超导交流母线、所述第二超导交流母线和至少一条具有超导限流变压器的超导交流支路上各并联连接一台超导储能装置，并通过相应的超导储能装置维持所述第一超导交流母线、所述第二超导交流母线和超导交流支路上交流电能功率的稳定；所述超导直流电力子系统中，所述新能源系统将其产生的直流电能输送至第一超导直流母线上，所述第一超导直流母线通过一个断路器和一个超导电抗器与超导直流电缆串联连接，再经过所述超导直流电缆将直流电能输送至第二超导直流母线上，所述第二超导直流母线连接有多条超导直流支路，其中，每条超导直流支路由一个断路器，一个超导电抗器和一条超导直流支路电缆串联连接而成，每条超导直流支路电缆与相应的直流负荷连接，并为所述直流负荷提供相应品质的直流电能；所述第一超导直流母线、所述第二超导直流母线和至少一条具有超导电抗器的超导直流支路上各并联连接一台超导储能装置，并通过相应的超导储能装置维持所述第一超导直流母线、所述第二超导直流母线和超导直流支路上直流电能功率的稳定；并且，超导交流支路与超导直流支路之间通过变流器连接，所述超导直流支路通过所述变流器将其传输的直流电能转换为交流电能，补偿所述超导交流支路上的交流电能功率不足，以及所述超导交流支路通过所述变流器将其传输的交流电能转换为直流电能，补偿所述超导直流支路上的直流电能功率不足。