[發明專利]一種沖擊電壓投時刻控制系統和方法

有效

• 申請號: 201210514956.4
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN103033725A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 孫立波;周軍川;王秀環;李躍
• 申請（專利權）人: 國網智能電網研究院;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明屬于換流閥絕緣試驗技術領域，具體涉及一種沖擊電壓投時刻控制系統和方法。

背景技術

換流閥沖擊電壓試驗的目的在于確定其能否承受規定的過電壓；每一個內部過電壓保護回路是否有效；閥的電子設備是否會受干擾影響，功能是否正常；閥能否在規定的過電壓條件下正常保護觸發等。因此，在考核其絕緣性能的型式試驗中包含有各種沖擊試驗。

單閥沖擊試驗要求有恢復保護單元（TCU）充電回路，在施加沖擊電壓，尤其是施加正向沖擊電壓時，當加在晶閘管層上的沖擊電壓幅度超過它的正向保護電壓時，如果不采取保護措施，晶閘管層便會被擊穿。為了避免這種情況的發生，必須采取保護措施，確保一旦沖擊電壓超過正向保護電壓，晶閘管將被觸發信號觸發，使其可靠導通。因此，閥的電子回路必須帶電，以保證在沖擊電壓達到晶閘管層的正向保護觸發電壓時能夠正常觸發并使晶閘管導通，避免造成晶閘管的損傷。對于單閥電子回路的供電電源，采取施加沖擊電壓前先施加交流電壓給TCU的電子回路儲能，在電子回路已儲能時施加沖擊電壓。因為不同的電子回路儲能的時刻不同，這就要求沖擊系統具備同步交流電壓工作的功能。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種沖擊電壓投時刻控制系統和方法，該系統滿足不同類型的換流閥在不同的時刻觸發沖擊裝置，大大降低了直流換流閥在沖擊電壓試驗過程中的危險性，提高了直流換流閥沖擊電壓試驗的靈活性。

為了實現上述發明目的，本發明采取如下技術方案：

提供一種沖擊電壓投時刻控制系統，所述系統包括沖擊電壓發生器、觸發裝置、調波電感、隔離球、阻尼分壓器、試品閥T.O1、輔助閥T.O2、測量系統、試品閥補能單元、輔助閥補能單元、同步裝置和光電轉換裝置；所述沖擊電壓發生器、調波電感、隔離球、試品閥T.O1、同步裝置、光電轉換裝置和觸發裝置依次串聯，所述試品閥補能單元與所述試品閥T.O1串聯，所述輔助閥補能單元與所述輔助閥T.O2串聯，所述阻尼分壓器與所述試品閥T.O1并聯，所述輔助閥T.O2和測量系統均與試品閥T.O1串聯。

所述沖擊電壓發生器包括沖擊本體C1、放點球、波頭電阻R_f和波尾電阻R_t；沖擊本體C1上的電能通過波頭電阻R_f和波尾電阻R_t在放電球釋放。

試品閥補能單元包括電容分壓器A、保護電阻R_p1、耦合電容C6和電源AC1；所述電源AC1、保護電阻R_p1和試品閥T.O1依次串聯，電容分壓器A和耦合電容C6分別與試品閥T.O1并聯。

所述輔助閥補能單元包括輔助閥T.O2、電容分壓器B、保護電阻R_p2和電源AC2；所述電源AC2、保護電阻R_p2和輔助閥T.O2依次串聯，所述電容分壓器B與輔助閥T.O2并聯。

所述試品閥T.O1包括閥保護裝置A和恢復保護單元A；所述輔助閥T.O2包括閥保護裝置B和恢復保護單元B。

一種沖擊電壓投時刻控制方法，所述方法包括以下步驟：

步驟1：試品閥T.O1和輔助閥T.O2進行交流補能；

步驟2：沖擊電壓發生器進行充電；

步驟3：啟動同步裝置進行觸發。

所述步驟1包括以下步驟：

步驟1-1：提高試品閥T.O1和輔助閥T.O2交流補能電壓；

步驟1-2：通過閥保護裝置A和閥保護裝置B分別觀測恢復保護單元A和恢復保護單元B取能情況，實時顯示試品閥T.O1和輔助閥T.O2的工作狀態；閥保護裝置A與試品閥T.O1、閥保護裝置B與輔助閥T.O2均通過光纖進行通訊；

步驟1-3：恢復保護單元A和恢復保護單元B取能正常后停止提高交流補能電壓。

所述步驟2包括以下步驟：

步驟2-1：根據實驗電壓和沖擊電壓發生器的充電效率計算充電電壓U并對沖擊電壓發生器進行充電；

其中，充電電壓為U，實驗電壓為U1，沖擊電壓發生器效率為q，有U=U1/q；

步驟2-2：將沖擊電壓發生器設置為手動觸發模式。

所述步驟3包括以下步驟：

步驟3-1：根據恢復保護單元A工作方式調節同步裝置上的同步時間；所述工作方式包括電壓過零點工作方式、電壓正向峰值工作方式和電壓負向峰值工作方式；根據恢復保護單元A工作方式的不同，同步裝置自動采集試品閥T.O1的電壓相位，調節同步裝置上的同步時間即可根據需要來設置同步時間；