降低資金成本。更具體地，本說(shuō)明書(shū)中描述的實(shí)施例用單個(gè)分段額定功率變換器耦連到AC到DC變換器的每個(gè)并聯(lián)串，以便于維持每個(gè)串兩端基本恒定和相同的電壓。
[0053]本說(shuō)明書(shū)中描述的方法、系統(tǒng)和設(shè)備的示例性技術(shù)效果包括以下當(dāng)中的至少一個(gè):(a)基本上消除在與HVDC輸電系統(tǒng)和可再生能源關(guān)聯(lián)的電力變換系統(tǒng)中對(duì)全功率變換器和DC升壓變換器(voltage booster converters)的需要；以及(b)使用親連到AC到DC變換器的每個(gè)并聯(lián)串的單個(gè)分段額定功率變換器，以便于維持與HVDC輸電系統(tǒng)和可再生能源關(guān)聯(lián)的電力變換系統(tǒng)的每個(gè)串兩端基本恒定和相同的電壓。
[0054]用于耦連發(fā)電廠和HVDC輸電系統(tǒng)的電力變換系統(tǒng)以及操作這種系統(tǒng)和裝置的方法的示例性實(shí)施例不局限于本說(shuō)明書(shū)中描述的具體實(shí)施例，而是，系統(tǒng)的組件和/或方法的步驟可以被獨(dú)立地并與本說(shuō)明書(shū)中描述的其它組件和/或步驟分開(kāi)使用。例如，所述方法還可以與其它需要HVDC傳輸和功率變換的其它系統(tǒng)以及關(guān)聯(lián)方法結(jié)合使用，不局限于只用本說(shuō)明書(shū)中描述的HVDC輸電系統(tǒng)和方法來(lái)實(shí)踐。而是，可以與目前被配置成傳輸并接受電力(例如但不限于遙遠(yuǎn)地區(qū)和工廠的DC配電系統(tǒng))的許多其它DC傳輸應(yīng)用結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)和使用示例性實(shí)施例。
[0055]盡管本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的特定特征可能在一些附圖中示出，而在其它附圖中沒(méi)有顯示，但這只是為了方便。根據(jù)本發(fā)明的原理，一幅圖中的任何特征可以與其它任何圖中的任何特征結(jié)合被引用和/或要求保護(hù)。
[0056]一些實(shí)施例涉及使用一個(gè)或多個(gè)電子或計(jì)算裝置。這些裝置通常包括處理器或控制器，諸如通用中央處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)、微控制器、精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)(RISC)處理器、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、可編程邏輯電路(PLC)和/或能夠執(zhí)行本說(shuō)明書(shū)中描述的功能的其它任何電路或處理器。本說(shuō)明書(shū)中描述的方法可以編碼為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(包括但不限于存儲(chǔ)裝置和/或存儲(chǔ)器裝置)中具體體現(xiàn)的可執(zhí)行指令。這些指令在被處理器執(zhí)行時(shí)，引起處理器執(zhí)行本說(shuō)明書(shū)中描述的方法的至少一部分。上文的示例只是示例性的，因此不想要以任何方式限制詞語(yǔ)處理器的定義和/或含義。
[0057]本說(shuō)明書(shū)使用示例來(lái)公開(kāi)本發(fā)明，包括最佳實(shí)施方式，還使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)并執(zhí)行任何所包括的方法。本發(fā)明的可專(zhuān)利范圍由權(quán)利要求書(shū)限定，可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能想到的其它示例。這些其它示例如果具有與權(quán)利要求的書(shū)面語(yǔ)言沒(méi)有差異的結(jié)構(gòu)元件或者包括與權(quán)利要求的書(shū)面語(yǔ)言沒(méi)有實(shí)質(zhì)性差異的等同結(jié)構(gòu)元件，則也在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分段額定變換系統(tǒng)(320)，用于將多個(gè)高壓直流(HVDC)功率串(1，2，…，η)并聯(lián)耦連到HVDC輸電系統(tǒng)(304)，所述分段額定變換系統(tǒng)包括: 至少一個(gè)分段額定功率變換器(322)，所述分段額定功率變換器(322)耦連到多個(gè)HVDC功率串；以及 至少一個(gè)電容裝置(326)，所述電容裝置(326)耦連到所述至少一個(gè)分段額定功率變換器，所述至少一個(gè)分段額定功率變換器和所述至少一個(gè)電容裝置將貫穿所述多個(gè)HVDC功率串中的每個(gè)HVDC功率串的差分電壓(DV1, DV2, , DVn)調(diào)節(jié)到基本上彼此相似。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段額定變換系統(tǒng)(320)，其特征在于:所述至少一個(gè)分段額定功率變換器(322)被配置成接收通過(guò)所述多個(gè)HVDC功率串(1，2，…，η)中的每個(gè)HVDC功率串傳輸?shù)闹辽僖徊糠諨C電流(ΙΙΝ1，ΙΙΝ2,…，Ilnn)，并調(diào)節(jié)通過(guò)每個(gè)HVDC功率串傳輸?shù)腄C 電流(Iqci，Idc2，...，！DCn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段額定變換系統(tǒng)(320)，其特征在于:所述至少一個(gè)分段額定功率變換器(322)被配置成使得從所述多個(gè)HVDC功率串(1，2，…，η)中的每個(gè)HVDC功率串接收的DC電流(Iquti, 1ut2, , 10UTn)循環(huán)，以將通過(guò)每個(gè)HVDC功率串傳輸?shù)腄C電流(IDC1，IDC2,...，IdJ調(diào)節(jié)為基本上彼此相似。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段額定變換系統(tǒng)(320)，其特征在于:所述至少一個(gè)電容裝置(326)和所述至少一個(gè)分段額定功率變換器(322)被配置成為所述多個(gè)HVDC功率串(1，2，…，η)中的每個(gè)HVDC功率串感生補(bǔ)充電壓(V1, V2，...，Vn)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段額定變換系統(tǒng)(320)，其特征在于:所述至少一個(gè)分段額定功率變換器(322)被配置成為對(duì)所述多個(gè)HVDC功率串(1，2，…，η)中的每個(gè)HVDC功率串感生補(bǔ)充電壓(V1, V2, , Vn)，這些感生的補(bǔ)充電壓具有預(yù)定值，使得當(dāng)加入到在HVDC功率串兩端感生的現(xiàn)有電壓(DV1, DV2,...，DVn)時(shí)，在每個(gè)HVDC功率串兩端感生的總電壓基本上彼此相似。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分段額定變換系統(tǒng)(320)，其特征在于:由所述至少一個(gè)分段額定功率變換器(320)感生的所有補(bǔ)充電壓(V1, V2, , Vn)的和大約為零。7.—種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(300)，所述電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)耦連到高壓直流(HVDC)輸電系統(tǒng)(304)，所述電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括: 具有第一極性的第一 HVDC輸電通道(306); 具有第二極性的第HVDC輸電通道(308); 在所述第一 HVDC輸電通道和所述第HVDC輸電通道之間并聯(lián)延伸的多個(gè)HVDC功率串(1,2,…，η)； 分段額定變換系統(tǒng)(320)，包括: 至少一個(gè)分段額定功率變換器(322)，所述分段額定功率變換器(322)耦連到所述多個(gè)HVDC功率串；以及 至少一個(gè)電容裝置(326)，所述電容裝置(326)耦連到所述至少一個(gè)分段額定功率變換器，所述至少一個(gè)分段額定功率變換器和所述至少一個(gè)電容裝置將所述多個(gè)HVDC功率串中的每個(gè)HVDC功率串兩端的差分電壓(DV1, DV2, , DVn)調(diào)節(jié)為基本上彼此相似。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力變換系統(tǒng)(300)，其特征在于:所述電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(300)進(jìn)一步包括多個(gè)功率變換器(310)，所述功率變換器中的每一個(gè)耦連到交流(AC)電源(302)和DC電源之一。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力變換系統(tǒng)(300)，其特征在于:所述電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(300)進(jìn)一步包括多個(gè)功率變換器(310)，所述功率變換器中的每一個(gè)耦連到所述多個(gè)HVDC功率串(1，2，…，η)中的一個(gè)HVDC功率串。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電力變換系統(tǒng)(300)，其特征在于:所述多個(gè)HVDC功率串(1,2,…，η)中的至少一個(gè)HVDC功率串包括串聯(lián)耦連的所述多個(gè)功率變換器(310)的分組(312)ο
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及高壓DC電力變換系統(tǒng)和操作該系統(tǒng)的方法。用于將并聯(lián)的多個(gè)高壓直流(HVDC)功率串(1，2，…，n)耦連到HVDC輸電系統(tǒng)的分段額定變換系統(tǒng)(320)包括：至少一個(gè)分段額定功率變換器(322)，所述分段額定功率變換器(322)耦連到多個(gè)HVDC功率串；以及至少一個(gè)電容裝置(326)，所述電容裝置(326)耦連到至少一個(gè)分段額定功率變換器。所述至少一個(gè)分段額定功率變換器和所述至少一個(gè)電容裝置將所述多個(gè)HVDC功率串中的每個(gè)HVDC功率串兩端的差分電壓(DV1，DV2，…，DVn)調(diào)節(jié)為基本上彼此相似。
【IPC分類(lèi)】H02J3/36, H02M7/217
【公開(kāi)號(hào)】CN105186896
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410465060
【發(fā)明人】R.K.古普塔, 周銳
【申請(qǐng)人】通用電氣能源能量變換技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2014年9月12日
【公告號(hào)】CA2862913A1, EP2854280A1, US20150078046