1.一种隔离型直流变压器,所述隔离型直流变压器包括位于高压侧的三个串联连接的单相换流器、中间隔离变压器和位于低压侧的三相换流器,其特征在于,所述中间隔离变压器包括位于高压侧的第一类绕组和位于低压侧的第二类绕组,包括:三个单相换流器的直流端口串联连接组成所述隔离型直流变压器的高压直流端口,三个单相换流器的交流端口分别与所述中间隔离变压器的三个所述第一类绕组连接,三个所述第一类绕组为彼此不存在电气上连接点的分立绕组;所述第二类绕组采用星形接线,中性点经电阻接地;或者采用三角形接线;所述第二类绕组的三相端子与所述三相换流器的交流端口连接;所述三相换流器的低压直流端口与低压直流电网连接;所述隔离型直流变压器的高压侧采用伪双极接线,所述高压直流端口总电压为U dch ,所述高压直流端口包括正直流极线和负直流极线,所述正直流极线的电压为1/2U dch ,所述负直流极线的电压为-1/2U dch ,所述第一类绕组中,靠近所述正直流极线的绕组承受1/3U dch 对地正直流偏置电压,中间绕组承受对地零直流偏置电压,靠近所述负直流极线的绕组承担-1/3U dch 对地负直流偏置电压;或者所述隔离型直流变压器的高压侧采用真双极接线,所述高压直流端口总电压为U dch ,所述高压直流端口包括接地极线和直流极线,所述接地极线的电压为0V,所述直流极线的电压为U dch ,所述第一类绕组中,靠近所述接地极线的绕组承受1/6U dch 对地直流偏置电压,中间绕组承受1/2U dch 对地直流偏置电压,靠近所述直流极线的绕组承担5/6U dch 对地直流偏置电压。
2.如权利要求1所述的隔离型直流变压器,其特征在于,所述中间隔离变压器还包括第三类绕组:所述第三类绕组采用三角形接线,用于给所述三个单相换流器和所述三相换流器提供零序电流通路,所述第三类绕组的三相端子引出作为站用变绕组向负载供电。
3.如权利要求2所述的隔离型直流变压器,其特征在于,所述中间隔离变压器为三相一体式变压器,所述第一类绕组、所述第二类绕组和所述第三类绕组的三相绕组共用铁芯磁路。
4.如权利要求2所述的隔离型直流变压器,其特征在于,所述中间隔离变压器为三相分离式变压器,所述第一类绕组、所述第二类绕组和所述第三类绕组的每相绕组配置单独铁芯,三相绕组不共用铁芯磁路。
5.如权利要求1所述的隔离型直流变压器,其特征在于,所述电阻包括高阻、低阻或者可投切的电阻组合,接地回路还包括电流霍尔检测装置和避雷器过电压防护装置。
6.如权利要求1所述的隔离型直流变压器,其特征在于,所述单相换流器和所述三相换流器包括全桥型换流器、半桥型换流器、三电平型换流器、模块化多电平型换流器和/或者组合型换流器;所述单相换流器和所述三相换流器包括内部包括电容和换流电抗器元件。
7.如权利要求1所述的隔离型直流变压器,其特征在于,所述中间隔离变压器的工作频率包括低频、工频、中频和/或者高频。
8.如权利要求1所述的隔离型直流变压器,其特征在于,各所述第一类绕组的端间电压由其所连接的单相换流器的交流端口的输出电压决定,其中:M= M为交直流调制比,U dc 为单相换流器的直流端口电压,U ac 为单相换流器交流端口输出电压;所述交直流调制比由单相换流器内部配置的模块数决定。
9.一种用于如权利要求1-8任一项所述的隔离型直流变压器的故障保护方法,其特征在于,包括:判断低压直流电网是否发生单极接地故障;响应于所述低压直流电网单极接地故障,所述第二类绕组向接地故障点注入短路电流;根据所述短路电流进行故障定位,判断所述接地故障点位于的正负极间差流是否达到线路保护动作门槛;在所述正负极间差流未达到所述线路保护动作门槛的情况下,投入电阻组合中的第一电阻;在所述接地故障点位于的正负极间差流达到所述线路保护动作门槛的情况下,切除故障馈线;在投入所述第一电阻后,所述正负极间差流未达到所述线路保护动作门槛的情况下,投入电阻组合中的第二电阻;在投入最小阻值的电阻组合后,所述正负极间差流仍未达到所述线路保护动作门槛的情况下,实施隔离型直流变压器零序电流保护。