[發明專利]直流輸電換流閥開通階躍電路及開通階躍電流的確定方法

有效

• 申請號: 201310091049.8
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103259390A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 魏曉光;劉杰;于海玉;曹均正;郭煥
• 申請（專利權）人: 國網智能電網研究院;中電普瑞電力工程有限公司;山東電力集團公司;國家電網公司
• 主分類號: H02M1/06
• 分類號: H02M1/06
• 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

1.一種直流輸電換流閥開通階躍電路，其特征在于，所述電路包括雜散電容C_s、換流變壓器漏電感L_μ、電源U_s、閥避雷器R_a、飽和電抗器SR、閥阻尼電容C_d和閥阻尼電阻R_d；

所述雜散電容C_s兩端分別通過換流變壓器漏電感L_μ連接到電源U_s的正負極；所述飽和電抗器SR和晶閘管T串聯，形成飽和電抗器SR-晶閘管T串聯支路；所述雜散電容C_s、閥避雷器R_a和飽和電抗器SR-晶閘管T串聯支路并聯；所述閥阻尼電容C_d和閥阻尼電阻R_d串聯后并聯在晶閘管T的兩端。

2.如權利要求1所述的直流輸電換流閥開通階躍電路，其特征在于，在直流換流閥開通后，開通階躍階段的飽和電抗器SR等效為恒定電阻R₀；所述換流變壓器漏電感L_μ和電源U_s的組合等效為恒流源。

3.一種直流輸電換流閥開通階躍電流的確定方法，其特征在于，所述確定方法包括下述步驟：

（1）對飽和電抗器SR、晶閘管T和閥避雷器R_a進行非線性建模；

（2）確定換流閥開通階躍電路的能量轉移關系；

（3）分析換流閥開通初始狀態并簡化開通階躍電路；

（4）確定階躍電流與開通階躍電路參數的函數關系；

（5）優化系統條件并改善階躍電流。

4.如權利要求3所述的直流輸電換流閥開通階躍電流的確定方法，其特征在于，所述步驟（1）中，飽和電抗器SR的鐵芯電阻在穩態時為固定值R₀，隨著鐵芯磁通密度B_m增加，鐵芯電阻下降速率為k，則鐵芯電阻R_e與磁通密度B_m的關系用下述表達式表示：

R_e＝R₀+kB_m????①；

其中：磁通密度B_m表示為：

Bm(t)≈∫0tuRdtS]]>②；

鐵芯電感L_m表示為：

Lm(i)=kλ+ξμrd]]>③；

其中：u_R表示飽和電抗器SR端電壓，S表示飽和電抗器SR鐵芯等效面積，k，ξ和λ為由鐵芯幾何參數決定的常數；μ_rd表示鐵芯材料動態相對磁導率；

晶閘管T開通后，其端電壓u_thy以指數形式降落，令初始時間t₀=0，則有：

uthy=Uvale-tτt]]>④；

其中：U_val表示雜散電容C_s的端電壓；τ_t表示換流閥系統時間常數；t是以開通時刻為起始時刻的時間。