[發明專利]一種判斷換流橋控制脈沖電纜接反的方法

有效

• 申請號: 201210277878.0
• 申請日: 2012-08-07
• 公開（公告）號: CN102841286A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 張翔;李海英;劉海彬;陳松林
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明涉及一種繼電保護技術，特別涉及一種判斷換流橋控制脈沖電纜接反的方法。

背景技術

輸電線路在冬季覆冰嚴重威脅電力系統的安全運行。直流融冰裝置的研制成功對提高電網的抗擊冰災能力起到了巨大作用。直流融冰裝置的基本原理是采用換流橋將交流電流轉化為直流電流，注入交流導線，利用直流電流在導線電阻中產生熱量使覆冰融化。

線路開路試驗（Open?Line?Tests，OLT），又稱空載加壓試驗，是直流融冰裝置和高壓直流輸電工程系統試驗中一項非常重要的試驗。OLT試驗的方法就是將整流器的負載回路斷開，在直流電流為0的情況下逐步升高直流電壓到指定值。OLT試驗的目的是檢驗極控制保護系統中直流電壓控制功能是否正確工作；檢驗控制保護系統對晶閘管換流橋的觸發功能是否正常；檢驗換流橋以及換流橋直流側設備的絕緣水平和電壓耐受能力是否達到要求。

12脈動直流融冰裝置的換流橋由2個6脈動標準的換流橋串聯而成。為了降低每個6脈動換流橋的絕緣水平，常將兩個6脈動換流橋的連接點接地，陽極接地的那個6脈動換流橋整流得到的直流電壓為正值，因此該6脈動換流橋常被稱為正6脈動橋；陰極接地的那個6脈動換流橋整流得到的直流電壓為負值，因此該6脈動換流橋常被稱為負6脈動橋。在實際工程中，一般為正、負6脈動橋分別配置一臺直流電壓測量裝置，測量得到的直流電壓分別稱為U_d1和U_d2，而12脈動直流融冰裝置的直流電壓（U_d）為直流融冰裝置輸出的總的直流電壓，是U_d1和U_d2的絕對值之和，是個正值。在直流融冰裝置正常運行時，U_d1和U_d2的絕對值均約為U_d的一半。

采用晶閘管換流橋的直流融冰裝置在進行OLT試驗時，U_d與觸發角（α）之間有明確的對應關系。對于6脈動和12脈動直流融冰裝置，OLT時直流電壓的理論計算公式分別如式（1）和式（2）所示：

在式（1）和（2）中，U_di0均為6脈動換流橋在無相控情況下的理想空載直流電壓。

從式（1）和（2）中都可以看出，當觸發角α為150°時，U_d為0；由于換流橋是個整流電路，當α大于150°時，U_d也為0；隨著α逐漸變小，U_d逐漸變大；在α為60°時，U_d達到最大值。通過上述分析可以看出，在正常的OLT運行時，可以通過對α的控制實現U_d從0kV起始，并且可以在0kV到最大值之間進行連續調節。

直流融冰裝置的OLT一般會配置相應的電壓原理保護：對于12脈動直流融冰裝置，其OLT時的直流電壓理論值UD_CALC可以按式（2）計算得到，而實際測量得到的直流電壓UD_MEAS會受到直流融冰裝置均壓、阻尼回路等因素的影響，與UD_CALC之間存在一定的差異，但是這種差異是有限的，即在OLT試驗中，正常情況下UD_MEAS會與UD_CALC基本保持一致，當二者差異過大超過一定值UD_set時，就認為是融冰裝置的設備絕緣可能出現了問題，驅動保護動作。在直流融冰裝置中，UD_set一般取值為0.3～1.0pu（基準為融冰裝置直流側的額定直流電壓UDN）。

12脈動直流融冰裝置一般都會配備專用的換流變壓器，換流變壓器可以采用一臺三繞組變壓器或2臺雙繞組變壓器。換流變壓器的2個低壓繞組在接線上一般一個為星形（Y形）接法，而另一個為角形（D形）接法，兩種接法繞組的輸出端線電壓在相位上相差30度，例如D/d0/y11和D/d0/y1繞組接線方法。

專用換流變壓器與換流橋之間距離很近，并且采用硬母線連接，一般不會出現交流進線相序接反的情況。