(57)【要約】  本発明は、少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチ／ナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチ／ナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチ／ナイフスイッチ及び電流形弁群ユニットのバイパススイッチ／ナイフスイッチを含み、少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチ／ナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチ／ナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチ／ナイフスイッチ及び電流形弁群ユニットのバイパススイッチ／ナイフスイッチを含む。本発明は内部の電圧形変換器を、更に、電圧形変換器をロック解除し、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、相整流変換器をロックし、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続してから相整流変換器を、オンライン投入するハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法及び装置を開示する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド直流変換器の電圧形変換器をオンライン投入するために用いられ、電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ、および電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを含み、電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ、および電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを含み、
前記電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器と電流形弁群ユニットを接続するために用いられ、前記電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器と直流母線を接続するために用いられ、前記電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器の正極と負極を接続するために用いられ、前記電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチは、前記電流形弁群ユニットの相整流変換器の陽極と陰極を接続するために用いられ、前記電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器と中性母線を接続するために用いられる、ことを特徴とする、ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項２】
前記ハイブリッド直流変換器は、電流形弁群ユニットと電圧形弁群ユニットを直列に接続して構成され、
（１）電流形弁群ユニットの陰極が電圧形弁群ユニットの負極に接続されるトポロジー、または
（２）電流形弁群ユニットの陽極が電圧形弁群ユニットの正極に接続されるトポロジー、または
（３）電流形弁群ユニットの陰極が電圧形弁群ユニットの正極に接続されるトポロジー、または
（４）電流形弁群ユニットの陽極が電圧形弁群ユニットの負極に接続されるトポロジー、という４つの直列接続トポロジーを有し、
前記電流形弁群ユニットは相整流変換器を用い、前記電圧形弁群ユニットは１つの電圧形変換器または並列に接続された複数の電圧形変換器を用いる、ことを特徴とする、請求項１に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項３】
前記電圧形弁群ユニットがローサイド弁群であるとは、電圧形弁群ユニットが中性母線に近いことを意味し、前記電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群であるとは、電圧形弁群ユニットが直流母線に近いことを意味する、ことを特徴とする、請求項１に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項４】
前記電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、前記電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、直流故障電流を遮断できる直流遮断器を用いる、または、前記ハイブリッド直流変換器の電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチと電圧形変換器との間に直流故障電流を遮断できるダイオード弁群を直列に接続し、ダイオード弁群の陰極および電圧形変換器の正極を共通接続端とし、前記電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、前記電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、直流故障電流を遮断できる直流遮断器を用いる、または、前記ハイブリッド直流変換器の電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチと電圧形変換器との間に直流故障電流を遮断できるダイオード弁群を直列に接続し、ダイオード弁群の陽極および電圧形変換器の負極を共通接続端とする、ことを特徴とする、請求項１に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項５】
前記電流形弁群ユニットは相整流変換器を用い、相整流変換器、およびバイパススイッチとナイフスイッチアセンブリを含み、相整流変換器がバイパススイッチと並列に接続され、並列に接続されたユニットの両端がそれぞれ接続ナイフスイッチの一端に接続され、接続ナイフスイッチの他端がバイパスナイフスイッチと並列に接続される、ことを特徴とする、請求項２に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項６】
前記電圧形弁群ユニットは電圧形変換器を用い、電圧形変換器、限流リアクトル、バイパスサイリスタ弁群、およびバイパススイッチとナイフスイッチアセンブリを含み、電圧形変換器が限流リアクトルと直列に接続されてから、バイパスサイリスタ弁群と並列に接続され、並列に接続されたユニットの両端がそれぞれ接続ナイフスイッチの一端に接続され、接続ナイフスイッチの他端がバイパススイッチまたはナイフスイッチと並列に接続される、ことを特徴とする、請求項２に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項７】
前記相整流変換器は、６パルスのブリッジ回路または１２パルスのブリッジ回路であり、オフ制御不能な半制御型電力半導体からなる、ことを特徴とする、請求項２に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項８】
前記電圧形変換器は、２レベル変換器、ダイオードクランプ型のマルチレベル変換器、モジュール化マルチレベル変換器ＭＭＣ、ハイブリッドマルチレベル変換器ＨＭＣ、２レベルカスケード型変換器ＣＳＬまたは積層型２レベル変換器ＣＴＬのいずれか１つまたは複数であり、オフ制御可能な全制御型電力半導体からなる、ことを特徴とする、請求項２に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路。
【請求項９】
相整流変換器のみが動作しており、且つ電圧形変換器を投入する必要がある場合、電圧形変換器の一端を固定電位に接続し、電圧形変換器を充電し、電圧形変換器をロック解除し、電圧形変換器を相整流変換器の電圧と同じになるように制御し、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって並列変換させ、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器から電圧形変換器に移送し、相整流変換器をロックし、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって直列変換させ、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続し、相整流変換器をオンライン投入する、ことを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路に適するハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法。
【請求項１０】
前記電圧形変換器の一端を固定電位に接続するステップは、電圧形弁群ユニットを中性母線に接続し、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される、ことを特徴とする、請求項９に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法。
【請求項１１】
前記直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる並列変換は、電圧形弁群ユニットの他端を直流母線に接続し、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチをオンにすることで実現される、ことを特徴とする、請求項９に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法。
【請求項１２】
前記直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる直列変換は、
（１）電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開くケース、および
（２）電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開くケース、という２つのケースに分けられる、ことを特徴とする、請求項９に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法。
【請求項１３】
前記相整流変換器のオンライン投入は、相整流変換器をロック解除し、直流電流をバイパススイッチまたはナイフスイッチから相整流変換器に移送するように制御し、バイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、直流電圧を増大させることで実現される、ことを特徴とする、請求項９に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法。
【請求項１４】
電圧形弁群ユニットの直流電圧、直流電流、ロック解除信号、ロック信号、および動作信号を検出し、電流形弁群ユニットの直流電圧、直流電流、ロック解除信号、ロック信号、および動作信号を検出し、直流電界、電圧形弁群ユニット、および電流形弁群ユニットスイッチまたはナイフスイッチの位置を検出する検出ユニットと、
相整流変換器にロック解除信号、動作信号があり、電圧形変換器にロック信号があり、オペレータから電圧形変換器投入の指令を受信した場合、電圧形変換器の一端を固定電位に接続し、電圧形変換器を充電し、電圧形変換器をロック解除し、電圧形変換器を相整流変換器の電圧と同じになるように制御し、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって並列変換させ、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器から電圧形変換器に移送し、相整流変換器をロックし、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって直列変換させ、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続し、相整流変換器をオンライン投入する制御ユニットと、を含む、ことを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路に適するハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置。
【請求項１５】
前記制御ユニットにおける電圧形変換器の一端を固定電位に接続することは、電圧形弁群ユニットを中性母線に接続し、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される、ことを特徴とする、請求項１４に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置。
【請求項１６】
前記制御ユニットにおける直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる並列変換は、電圧形弁群ユニットの他端を直流母線に接続し、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される、ことを特徴とする、請求項１４に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置。
【請求項１７】
前記制御ユニットにおける直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる直列変換は、
（１）電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開くケース、および
（２）電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開くケース、という２つのケースに分けられる、ことを特徴とする、請求項１４に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置。
【請求項１８】
前記制御ユニットにおける相整流変換器のオンライン投入は、相整流変換器をロック解除し、直流電流をバイパススイッチまたはナイフスイッチから相整流変換器に移送するように制御し、バイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、直流電圧を増大させることで実現される、ことを特徴とする、請求項１４に記載のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハイブリッド直流送電、高電圧直流送電の分野に属し、特にハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路、投入方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
サイリスタによる電流形高電圧直流送電には、変換器損失が小さく、直流線路故障時に移相によって直流系統をリスタートできるという利点があるが、逆変換側の変換器がアクティブ逆変換モードで動作しており、パッシブ系統に接続できず、逆変換側を弱い交流系統に接続して外乱が発生すると転流失敗が発生しやすく、そして無効電力の消費量が大きく、電圧／電流の高調波成分が高く、フィルタリング装置を設置して無効電力およびフィルタリングを提供する必要があるという欠点がある。電圧形変換器による直流送電には、制御性が高く、パッシブ系統に接続でき、無効電力補償装置が不要であるという利点があるが、変換器のスイッチング損失が大きく、ハーフブリッジ構成のモジュール化マルチレベル変換器で直流側故障時の故障電流を制御できず、故障が発生した後、交流側遮断器を開放することでしか、故障を取り除くことができないという欠点がある。
【０００３】
直流側故障について、ＡＢＢ社は、直流線路の直流遮断器を追加することで直流側故障を解決するようになったが、直流遮断器はコストが高く、信頼性が確認されていない。シーメンス社は、フルブリッジ回路構成のモジュール化マルチレベル変換器を用いて解決するようになったが、フルブリッジ回路構成の変換器は損失が大きい。アルストム社は、フルブリッジ回路およびアームに直列接続された電力電子スイッチング素子によって解決するようになったが、信頼性が確認されていない。浙江大学は、主回路にダイオードを直列に接続することで解決するようになったが、ダイオードは電力変換に関与せず、それ自体に損失が生じる。南瑞継保公司は、バイパス分岐部付きの相整流変換器と電圧形変換器を直列に接続したハイブリッド直流変換器を用いて、電圧形変換器としてハーフブリッジ回路構成のモジュール化マルチレベル変換器を用いれば、相整流変換器が直流側の故障電流を自然に遮断できるようにし、しかも、バイパス分岐部で電圧形変換器を確実に保護できるようにしたが、ハイブリッド直流変換器の電圧形変換器は電圧調整範囲が限られ、相整流変換器とは異なり、電圧をゼロに調整することでオンライン投入を実現することができず、故障や点検により電圧形変換器の動作が中止された場合、それが存在する直流極の動作を停止しなければ、または直流電流のゼロ制御をしなければ、動作を再開することができず、直流送電系統の安定した電力での動作に影響を与える。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の目的は、直流電界スイッチの操作により、電圧形変換器および電流形変換器の直列変換、並列変換を実現するハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路、および直流電圧、電力を調整し、直流電界スイッチを操作することで、電圧形変換器のオンライン投入を実現するハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法、ならびに上記弁群のオンライン投入回路を制御するハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置を提供することである。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の技術的解決手段は以下のとおりである。電圧形変換器をオンライン投入するために用いられ、電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ、および電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを含み、電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ、および電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを含み、
前記電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器と電流形弁群ユニットを接続するために用いられ、前記電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器と直流母線を接続するために用いられ、前記電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器の正極と負極を接続するために用いられ、前記電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチは、前記電流形弁群ユニットの相整流変換器の陽極と陰極を接続するために用いられ、前記電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、前記電圧形弁群ユニットの電圧形変換器と中性母線を接続するために用いられる、ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路を提供する。
【０００６】
上記ハイブリッド直流送電変換器は、電流形弁群ユニットと電圧形弁群ユニットを直列に接続して構成され、
（１）電流形弁群ユニットの陰極が電圧形弁群ユニットの負極に接続されるトポロジー、または
（２）電流形弁群ユニットの陽極が電圧形弁群ユニットの正極に接続されるトポロジー、または
（３）電流形弁群ユニットの陰極が電圧形弁群ユニットの正極に接続されるトポロジー、または
（４）電流形弁群ユニットの陽極が電圧形弁群ユニットの負極に接続されるトポロジー、という４つの直列接続トポロジーを有し、
前記電流形弁群ユニットは相整流変換器を用い、前記電圧形弁群ユニットは１つの電圧形変換器または並列に接続された複数の電圧形変換器を用いる。
【０００７】
上記電圧形弁群ユニットがローサイド弁群であるとは、電圧形弁群ユニットが中性母線に近いことを意味し、前記電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群であるとは、電圧形弁群ユニットが直流母線に近いことを意味する。
【０００８】
前記電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、前記電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、直流故障電流を遮断できる直流遮断器を用いる、または、前記ハイブリッド直流変換器の電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチと電圧形変換器との間に直流故障電流を遮断できるダイオード弁群を直列に接続し、ダイオード弁群の陰極および電圧形変換器の正極を共通接続端とする。前記電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、前記電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチは、直流故障電流を遮断できる直流遮断器を用いる、または、前記ハイブリッド直流変換器の電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチと電圧形変換器との間に直流故障電流を遮断できるダイオード弁群を直列に接続し、ダイオード弁群の陽極および電圧形変換器の負極を共通接続端とする。
【０００９】
上記電流形弁群ユニットは相整流変換器を用い、相整流変換器、およびバイパススイッチとナイフスイッチアセンブリを含み、相整流変換器がバイパススイッチと並列に接続され、並列に接続されたユニットの両端がそれぞれ接続ナイフスイッチの一端に接続され、接続ナイフスイッチの他端がバイパスナイフスイッチと並列に接続される。
【００１０】
上記電圧形弁群ユニットは電圧形変換器を用い、電圧形変換器、限流リアクトル、バイパスサイリスタ弁群、およびバイパススイッチとナイフスイッチアセンブリを含み、電圧形変換器が限流リアクトルと直列に接続されてから、バイパスサイリスタ弁群と並列に接続され、並列に接続されたユニットの両端がそれぞれ接続ナイフスイッチの一端に接続され、接続ナイフスイッチの他端がバイパススイッチまたはナイフスイッチと並列に接続される。任意選択的に、前記電圧形弁群ユニットにおける電圧形変換器と限流リアクトルとの間に直流故障電流を遮断できる直流遮断器が直列に接続される。
【００１１】
上記相整流変換器は、６パルスのブリッジ回路または１２パルスのブリッジ回路であり、一般的にはオフ制御不能なサイリスタであるオフ制御不能な半制御型電力半導体からなる。上記電圧形変換器は、２レベル変換器、ダイオードクランプ型のマルチレベル変換器、モジュール化マルチレベル変換器ＭＭＣ、ハイブリッドマルチレベル変換器ＨＭＣ、２レベルカスケード型変換器ＣＳＬまたは積層型２レベル変換器ＣＴＬのいずれか１つまたは複数であり、オフ制御可能な全制御型電力半導体からなる。上記オフ制御不能な半制御型電力半導体は、一般的にはオフ制御不能なサイリスタであり、上記オフ制御可能な全制御型電力半導体は、絶縁ゲート型バイポーラトランジスタＩＧＢＴ、集積ゲート整流サイリスタＩＧＣＴ、オフ制御可能なサイリスタＧＴＯ、電力電界効果トランジスタＰｏｗｅｒ  ＭＯＳＦＥＴ、電子注入促進ゲートトランジスタＩＥＧＴ、集積ゲート整流サイリスタＧＣＴ、または炭化ケイ素強化型の接合型電界効果トランジスタＳｉＣ−ＪＦＥＴのいずれか１つまたは複数である。
【００１２】
本発明はさらに、相整流変換器のみが動作しており、且つ電圧形変換器を投入する必要がある場合、電圧形変換器の一端を固定電位に接続し、電圧形変換器を充電し、電圧形変換器をロック解除し、電圧形変換器を相整流変換器の電圧と同じになるように制御し、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって並列変換させ、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器から電圧形変換器に移送し、相整流変換器をロックし、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって直列変換させ、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続し、相整流変換器をオンライン投入する、ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路に用いられるハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法を提供する。
【００１３】
電圧形変換器の一端を固定電位に接続する上記ステップは、電圧形弁群ユニットを中性母線に接続し、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００１４】
上記直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる並列変換は、電圧形弁群ユニットの他端を直流母線に接続し、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００１５】
上記直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる直列変換は以下の２つのケースに分けられる。（１）電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。（２）電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。
【００１６】
上記相整流変換器のオンライン投入は、相整流変換器をロック解除し、直流電流をバイパススイッチまたはナイフスイッチから相整流変換器に移送するように制御し、バイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、直流電圧を増大させることで実現される。
【００１７】
本発明はさらに、
電圧形弁群ユニットの直流電圧、直流電流、ロック解除信号、ロック信号、および動作信号を検出し、電流形弁群ユニットの直流電圧、直流電流、ロック解除信号、ロック信号、および動作信号を検出し、直流電界、電圧形弁群ユニット、および電流形弁群ユニットスイッチまたはナイフスイッチの位置を検出する検出ユニットと、
相整流変換器にロック解除信号、動作信号があり、電圧形変換器にロック信号があり、オペレータから電圧形変換器投入の指令を受信した場合、電圧形変換器の一端を固定電位に接続し、電圧形変換器を充電し、電圧形変換器をロック解除し、電圧形変換器を相整流変換器の電圧と同じになるように制御し、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって並列変換させ、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器から電圧形変換器に移送し、相整流変換器をロックし、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって直列変換させ、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続し、相整流変換器をオンライン投入する制御ユニットと、を含む、ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路に用いられるハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置を提供する。
【００１８】
上記制御ユニットにおける電圧形変換器の一端を固定電位に接続することは、電圧形弁群ユニットを中性母線に接続し、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００１９】
上記制御ユニットにおける直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる並列変換は、電圧形弁群ユニットの他端を直流母線に接続し、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００２０】
上記制御ユニットにおける直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる直列変換は以下の２つのケースに分けられる。（１）電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。（２）電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。
【００２１】
上記制御ユニットにおける相整流変換器のオンライン投入は、相整流変換器をロック解除し、直流電流をバイパススイッチまたはナイフスイッチから相整流変換器に移送するように制御し、バイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、直流電圧を増大させることで実現される。
【００２２】
本発明は、ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路、投入方法および装置を提供し、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、相整流変換器の電力を電圧形変換器に移送し、その後、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続し、相整流変換器を投入することで、電圧形変換器のスムーズなオンライン投入を実現し、直流送電系統の安定した電力での動作を保証するという有益な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】電流形弁群ユニットと電圧形弁群ユニットが接続された４つのトポロジーである。
【図２】電流形弁群ユニットと電圧形弁群ユニットが接続された４つの典型的なトポロジーである。
【図３】ローサイド弁群が電圧形変換器で構成される、４つのハイブリッド直流変換器トポロジーからなる高電圧直流送電装置である。
【図４】ハイサイド弁群が電圧形変換器で構成される、４つのハイブリッド直流変換器トポロジーからなる高電圧直流送電装置である。
【図５】整流側が従来の相整流変換器からなり、逆変換側が２つのハイブリッド直流変換器からなる高電圧直流送電装置である。
【図６】本発明のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入方法である。
【図７】本発明のハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下の図面により本発明の実施例を説明し、同一の構成要素には同一の符号を使用する。図１は、本発明の電流形弁群ユニットと電圧形弁群ユニットが接続された４つのトポロジーである。そのうち、図１（ａ）は、電流形弁群ユニットの陰極ＸＩと電圧形弁群ユニットの負極Ｘ４が接続されたトポロジーである。図１（ｂ）は、電流形弁群ユニットの陽極Ｘ２と電圧形弁群ユニットの正極Ｘ３が接続されたトポロジーである。図１（ｃ）は、電流形弁群ユニットの陰極ＸＩと電圧形弁群ユニットの正極Ｘ３が接続されたトポロジーである。図１（ｄ）は、電流形弁群ユニットの陽極Ｘ２と電圧形弁群ユニットの負極Ｘ４が接続されたトポロジーである。
【００２５】
図２は、本発明の電流形弁群ユニットと電圧形弁群ユニットが接続された４つの好ましいトポロジーである。そのうち、図２（ａ）は、電流形弁群ユニットの陰極と電圧形弁群ユニットの負極が接続された好ましいトポロジーである。図２（ｂ）は、電流形弁群ユニットの陽極と電圧形弁群ユニットの正極が接続された好ましいトポロジーである。図２（ｃ）は、電流形弁群ユニットの陰極と電圧形弁群ユニットの正極が接続された好ましいトポロジーである。図２（ｄ）は、電流形弁群ユニットの陽極と電圧形弁群ユニットの負極が接続された好ましいトポロジーである。電流形弁群ユニットは相整流変換器１、およびバイパススイッチとナイフスイッチアセンブリを含み、相整流変換器１がバイパススイッチ３と並列に接続され、並列に接続されたユニットの両端がそれぞれ接続ナイフスイッチ５、６の一端に接続され、接続ナイフスイッチ５、６の他端がバイパススイッチまたはナイフスイッチ４と並列に接続される。電圧形弁群ユニットは電圧形変換器２、およびバイパススイッチとナイフスイッチアセンブリを含み、電圧形変換器２が限流リアクトル１１と直列に接続されてから、バイパス電力電子スイッチ７と並列に接続され、並列に接続されたユニットの両端がそれぞれ、弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１０の一端に接続され、弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１０の他端がバイパススイッチまたはナイフスイッチ８と並列に接続される。相整流変換器１の容量と合わせるために、電圧形変換器２は１つの変換器または並列に接続された複数の変換器とされる。任意選択的に、直流故障電流をより良好に抑制するために、電圧形変換器２と限流リアクトル１１との間に直流故障電流を遮断できる直流遮断器が増設される。
【００２６】
［実施例１］
図３は、ローサイド弁群が電圧形変換器で構成される、図２に示す４つのトポロジーのみからなる高電圧直流送電装置の１つの実施例を示し、それは整流器ステーション２７と逆変換器ステーション２８が直流線路１５を介して接続される。整流器ステーション２７の負極変換器および正極変換器はそれぞれ図２におけるトポロジー（１）２３および（２）２４からなり、逆変換器ステーション２８の正極変換器および負極変換器はそれぞれトポロジー（３）２５および（４）２６からなる。弁群１は、相整流変換器であり、サイリスタによる電流形高電圧直流送電変圧器１８の２次巻線に接続され、弁群２は、電圧形変換器であり、電圧形変換器による高電圧直流送電変圧器１９の２次巻線に接続される。なお、交流電源網は３相であるが、図３では明瞭にするために１相のみを示していることに留意されたい。高電圧直流送電変圧器の１次巻線は交流スイッチ２１によって交流電源網２２と接続／切断され、電圧形変換器２を用いて電流形変換器１に無効電力を提供する場合、交流フィルタは配置数が減少され、または配置されない。電圧形変換器アームの還流および故障でのサージ電流を抑制するために、アームリアクトル２０が設置される。直流回路の直流電圧を平滑にし、直流故障電流を抑制するために、平滑リアクトル１３と限流リアクトル１１が設置される。図３には変換器と接地極を接続するための接地極リード線１６が示される。直流線路１５と弁群接続線１７との間には直流フィルタ１４が配置される。弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９は、電圧形変換器２側に近く、直流母線との間に直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２が橋絡される。
【００２７】
ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路は、電圧形変換器２をオンライン投入するために用いられ、図３における電圧形弁群ユニットはローサイド弁群であり、弁群のオンライン投入回路は少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ８、および電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ４を含む。
【００２８】
相整流変換器１のみが動作している場合、電流形弁群ユニットの接続ナイフスイッチ５、６は閉じ位置にあり、バイパススイッチ３、およびバイパススイッチまたはナイフスイッチ４は開き位置にあり、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１０、直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２は開き位置にあり、バイパス電力電子スイッチ７はオフ状態にあり、バイパススイッチまたはナイフスイッチ８は閉じ位置にある。電圧形変換器２を投入する必要がある時、母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１０を閉じ、電圧形変換器２を充電し、電圧形変換器２をロック解除し、電圧形変換器２を相整流変換器１の電圧と同じになるように制御し、直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２を閉じ、電圧形変換器２を相整流変換器１の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器１から電圧形変換器２に移送し、相整流変換器１をロックし、この時、電圧形変換器２の動作電力は前の相整流変換器１の動作電力に等しくなり、バイパススイッチまたはナイフスイッチ８を開き、バイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４を閉じ、弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９を閉じ、直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２を開く。整流器ステーション２７および逆変換器ステーション２８では上記操作をそれぞれ実行して電力の相整流変換器１から電圧形変換器２への移送を実現することができる。整流器ステーション２７も逆変換器ステーション２８も相整流変換器１の準備が完了した後、相整流変換器１をロック解除し、直流電流をバイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４から相整流変換器１に移送するように制御し、バイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４を開き、相整流変換器１のトリガ角を制御し、直流電圧を増大させることで相整流変換器１のオンライン投入を実現し、これで相整流変換器１と電圧形変換器２は直列に接続されて動作するようになる。
【００２９】
電圧形変換器２が相整流変換器１に並列に接続されている間に、直流線路または交流線路の故障による直流送電系統の遮断を防止するためには、任意選択的に、電圧形変換器２と限流リアクトル１１との間に直流故障電流を遮断できる直流遮断器を増設する、または直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２に、直流故障電流を遮断できる直流遮断器を用いる、または逆変換側のハイブリッド直流変換器の直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２と電圧形変換器２との間に電圧形変換器２の逆方向電流を遮断する１つのダイオード弁群を直列に接続し、ダイオード弁群の陰極および電圧形変換器の正極を共通接続端とする。なお、逆変換側のハイブリッド直流変換器における電圧形変換器２の逆方向電流は電圧形変換器２の負極から正極へ流れることに留意されたい。
【００３０】
［実施例２］
図４は、ハイサイド弁群が電圧形変換器で構成される、図２に示す４つのトポロジーのみからなる高電圧直流送電装置の１つの実施例を示し、それは整流器ステーション２７と逆変換器ステーション２８が直流線路１５を介して接続される。整流器ステーション２７の正極変換器および負極変換器はそれぞれ図２におけるトポロジー（１）２３および（２）２４からなり、逆変換器ステーション２８の負極変換器および正極変換器はそれぞれトポロジー（３）２５および（４）２６からなる。弁群１は、相整流変換器であり、サイリスタによる電流形高電圧直流送電変圧器１８の２次巻線に接続され、弁群２は、電圧形変換器であり、電圧形変換器による高電圧直流送電変圧器１９の２次巻線に接続される。高電圧直流送電変圧器の１次巻線は交流スイッチ２１によって交流電源網２２と接続／切断され、電圧形変換器２を用いて電流形変換器１に無効電力を提供する場合、交流フィルタは配置数が減少し、または配置されない。電圧形変換器アームの還流および故障でのサージ電流を抑制するために、アームリアクトル２０が設置される。直流回路の直流電圧を平滑にし、直流故障電流を抑制するために、平滑リアクトル１３と限流リアクトル１１が設置される。図４には変換器と接地極を接続するための接地極リード線１６が示される。接地極リード線１６と弁群接続線１７との間に直流フィルタ１４が配置される。弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９は電圧形変換器２側に近く、中性母線との間に中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ２９が橋絡される。
【００３１】
ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路は電圧形変換器２をオンライン投入するために用いられ、図４における電圧形弁群ユニットはハイサイド弁群であり、弁群のオンライン投入回路は少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ２９、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ８、および電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ４を含む。
【００３２】
相整流変換器１のみが動作している場合、電流形弁群ユニットの接続ナイフスイッチ５、６は閉じ位置にあり、バイパススイッチ３、およびバイパススイッチまたはナイフスイッチ４は開き位置にあり、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、接続ナイフスイッチ１０、中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ２９は開き位置にあり、バイパス電力電子スイッチ７はオフ状態にあり、バイパススイッチまたはナイフスイッチ８は閉じ位置にある。電圧形変換器２を投入する必要がある時、中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ２９を閉じ、電圧形変換器２を充電し、電圧形変換器２をロック解除し、電圧形変換器２を相整流変換器１の電圧と同じになるように制御し、母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１０を閉じ、電圧形変換器２を相整流変換器１の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器１から電圧形変換器２に移送し、相整流変換器１をロックし、この時、電圧形変換器２の動作電力は前の相整流変換器１の動作電力に等しくなり、バイパススイッチまたはナイフスイッチ８を開き、バイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４を閉じ、弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９を閉じ、中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ２９を開く。整流器ステーション２７および逆変換器ステーション２８では上記操作をそれぞれ実行して電力の相整流変換器１から電圧形変換器２への移送を実現することができる。整流器ステーション２７も逆変換器ステーション２８も相整流変換器１の準備が完了した後、相整流変換器１をロック解除し、直流電流をバイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４から相整流変換器１に移送するように制御し、バイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４を開き、相整流変換器１のトリガ角を制御し、直流電圧を増大させることで相整流変換器１のオンライン投入を実現し、これで相整流変換器１と電圧形変換器２は直列に接続されて動作するようになる。
【００３３】
電圧形変換器２が相整流変換器１に並列に接続されている間に、直流線路または交流線路の故障による直流送電系統の遮断を防止するためには、任意選択的に、電圧形変換器２と限流リアクトル１１との間に直流故障電流を遮断できる直流遮断器を増設する、または中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ２９に、直流故障電流を遮断できる直流遮断器を用いる、または逆変換側のハイブリッド直流変換器の中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチ２９と電圧形変換器２との間に電圧形変換器２の逆方向電流を遮断する１つのダイオード弁群を直列に接続し、ダイオード弁群の陽極および電圧形変換器の負極を共通接続端とする。
【００３４】
［実施例３］
図５は、変換器が従来の電流形弁群で構成される、図２に示す２つのトポロジーからなる高電圧直流送電装置の１つの実施例を示す。高電圧直流送電装置の整流器ステーション２７は、電流形弁群ユニットが直列に接続されたトポロジー３０からなり、逆変換器ステーション２８の正極変換器および負極変換器はそれぞれトポロジー（３）２５および（４）２６からなる。弁群１は、相整流変換器であり、サイリスタによる電流形高電圧直流送電変圧器１８の２次巻線に接続され、弁群２は、電圧形変換器であり、電圧形変換器による高電圧直流送電変圧器１９の２次巻線に接続される。整流器ステーション２７は高調波をフィルタ除去して無効電力を提供する交流フィルタ３２が配置され、交流スイッチ３１を介して交流電源網２２と接続／切断される。電圧形変換器アームの還流および故障でのサージ電流を抑制するために、アームリアクトル２０が設置される。直流回路の直流電圧を平滑にし、直流故障電流を抑制するために、平滑リアクトル１３と限流リアクトル１１が設置される。図５には変換器と接地極を接続するための接地極リード線１６が示される。整流器ステーション２７は、直流線路１５と接地極リード線１６との間に直流フィルタ１４が配置される。逆変換器ステーション２８は、弁群接続線１７と接地極リード線１６との間に直流フィルタ１４が配置される。逆変換器ステーション弁群の接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９は電圧形変換器２側に近く、直流母線との間に直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２が橋絡される。
【００３５】
ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入回路は、電圧形変換器２をオンライン投入するために用いられ、図５における電圧形弁群ユニットはローサイド弁群であり、弁群のオンライン投入回路は少なくとも、電圧形弁群ユニットの弁群の接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ８、および電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチ４を含む。
【００３６】
相整流変換器１のみが動作している場合、電流形弁群ユニットの接続ナイフスイッチ５、６は閉じ位置にあり、バイパススイッチ３、およびバイパススイッチまたはナイフスイッチ４は開き位置にあり、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９、母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１０、直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２は開き位置にあり、バイパス電力電子スイッチ７はオフ状態にあり、バイパススイッチまたはナイフスイッチ８は閉じ位置にある。電圧形変換器２を投入する必要がある時、接続ナイフスイッチ１０を閉じ、電圧形変換器２を充電し、電圧形変換器２をロック解除し、電圧形変換器２を相整流変換器１の電圧と同じになるように制御し、直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２を閉じ、電圧形変換器２を相整流変換器１の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器１から電圧形変換器２に移送し、相整流変換器１をロックし、この時、電圧形変換器２の動作電力は前の相整流変換器１の動作電力に等しくなり、バイパススイッチまたはナイフスイッチ８を開き、バイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４を閉じ、弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチ９を閉じ、直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２を開く。逆変換器ステーション２８では上記操作を実行することで電力の相整流変換器１から電圧形変換器２への移送が実現される。整流器ステーション２７も逆変換器ステーション２８も相整流変換器１の準備が完了した後、相整流変換器１をロック解除し、直流電流をバイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４から相整流変換器１に移送するように制御し、バイパススイッチ３または、バイパススイッチまたはナイフスイッチ４を開き、相整流変換器１のトリガ角を制御し、直流電圧を増大させることで相整流変換器１のオンライン投入を実現し、これで相整流変換器１と電圧形変換器２は直列に接続されて動作するようになる。
【００３７】
電圧形変換器２が相整流変換器１に並列に接続されている間に、直流線路または交流線路の故障による直流送電系統の遮断を防止するためには、任意選択的に、電圧形変換器２と限流リアクトル１１との間に直流故障電流を遮断できる直流遮断器を増設する、または直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２に、直流故障電流を遮断できる直流遮断器を用いる、または逆変換側のハイブリッド直流変換器の直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチ１２と電圧形変換器２との間に電圧形変換器２の逆方向電流を遮断する１つのダイオード弁群を直列に接続し、ダイオード弁群の陰極および電圧形変換器の正極を共通接続端とする。
【００３８】
図６は、ハイブリッド直流変換器のオンライン投入方法である。相整流変換器のみが動作しており、且つ電圧形変換器投入の指令を受信した場合、電圧形変換器の一端を固定電位に接続し、電圧形変換器を充電し、電圧形変換器をロック解除し、電圧形変換器を相整流変換器の電圧と同じになるように制御し、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって並列変換させ、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器から電圧形変換器に移送し、相整流変換器をロックし、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって直列変換させ、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続し、相整流変換器をオンライン投入する。
【００３９】
電圧形変換器の一端を固定電位に接続する上記ステップは、電圧形弁群ユニットを中性母線に接続し、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００４０】
上記直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる並列変換は、電圧形弁群ユニットの他端を直流母線に接続し、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００４１】
上記直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる直列変換は以下の２つのケースに分けられる。（１）電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。（２）電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。
【００４２】
上記相整流変換器のオンライン投入は、相整流変換器をロック解除し、直流電流をバイパススイッチまたはナイフスイッチから相整流変換器に移送するように制御し、バイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、直流電圧を増大させることで実現される。
【００４３】
図７は、ハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入を実現するためのハイブリッド直流変換器弁群のオンライン投入装置であり、
電圧形弁群ユニットの直流電圧、直流電流、ロック解除信号、ロック信号、および動作信号を検出し、電流形弁群ユニットの直流電圧、直流電流、ロック解除信号、ロック信号、および動作信号を検出し、直流電界、電圧形弁群ユニット、および電流形弁群ユニットスイッチまたはナイフスイッチの位置を検出する検出ユニット３３と、
相整流変換器にロック解除信号、動作信号があり、電圧形変換器にロック信号があり、オペレータから電圧形変換器投入の指令を受信した場合、電圧形変換器の一端を固定電位に接続し、電圧形変換器を充電し、電圧形変換器をロック解除し、電圧形変換器を相整流変換器の電圧と同じになるように制御し、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって並列変換させ、電圧形変換器を相整流変換器の両端に並列に接続し、直流電力を相整流変換器から電圧形変換器に移送し、相整流変換器をロックし、直流電界スイッチまたはナイフスイッチによって直列変換させ、相整流変換器を電圧形変換器に直列に接続し、相整流変換器をオンライン投入する制御ユニット３４と、を含む。
【００４４】
上記制御ユニットにおける電圧形変換器の一端を固定電位に接続することは、電圧形弁群ユニットを中性母線に接続し、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００４５】
上記制御ユニットにおける直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる並列変換は、電圧形弁群ユニットの他端を直流母線に接続し、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じることで実現される。
【００４６】
上記制御ユニットにおける直流電界スイッチまたはナイフスイッチによる直列変換は以下の２つのケースに分けられる。（１）電圧形弁群ユニットがローサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの直流母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。（２）電圧形弁群ユニットがハイサイド弁群である場合、電圧形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、電流形弁群ユニットのバイパススイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの弁群接続線接続スイッチまたはナイフスイッチを閉じ、電圧形弁群ユニットの中性母線接続スイッチまたはナイフスイッチを開く。
【００４７】
上記制御ユニットにおける相整流変換器のオンライン投入は、相整流変換器をロック解除し、直流電流をバイパススイッチまたはナイフスイッチから相整流変換器に移送するように制御し、バイパススイッチまたはナイフスイッチを開き、直流電圧を増大させることで実現される。
【００４８】
本発明に提供される弁群のオンライン投入回路および投入方法は、ハイブリッド直流変換器の電圧形変換器のオンライン投入に用いられ、特に直流電圧の調整範囲が狭くまたは直流電圧を圧力ゼロに調整できない電圧形変換器に適している。
【００４９】
以上の実施例は、本発明の技術思想を説明するためのものにすぎず、本発明の保護範囲を限定するのではなく、本発明に提供される技術思想に基づいてなされたあらゆる変更は、全て本発明の保護範囲内に属すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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