[發明專利]一種高壓直流輸電換流暫態低電壓試驗方法及其電路

有效

• 申請號: 201310256846.7
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN103353562A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 姚為正;張建;常忠廷;徐翀;何青連;李娟;才利存;胡永雄;段艷麗
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 韓天寶

技術領域

本發明涉及一種高壓直流輸電換流暫態低電壓試驗方法及其電路。

背景技術

高壓直流輸電是20世紀50年代發展起來的一種新型輸電方式，目前全世界的直流輸電工程約100個，我國已建和在建直流輸電工程有將近20個，其中包括±800kV的特高壓直流輸電工程。直流輸電技術的不斷進步及其在大電網發展中體現出來的優越性，使得我國電網面臨空前發展的局面。由于直流輸電具有送電距離遠、送電容量大、控制靈活等特點，因此在運、在建及規劃建設中的直流輸電工程已經和即將在西電東送、南北互供中承擔主要送電任務，在未來全國聯網中發揮重要作用。而目前由于發電廠發出的電和用戶需求的電大多是交流，因此交流和直流互相轉換的換流閥成為直流輸電的核心部件，其可靠性和穩定性決定著直流輸電的可靠性和穩定性，進而決定著供電的可靠性和穩定性，因而在直流輸電換流閥投入運行之前，要確保換流閥具有高可靠性和穩定性，為此需要對換流閥進行各種試驗，運行試驗就是其中的一項重要內容。運行試驗關系到高壓直流輸電換流閥的設計和制造水平，也是提高換流閥運行可靠性的重要手段。暫態低電壓試驗作為運行試驗的重要組成部分，其主要目的是驗證在交流系統故障引起的暫態低電壓期間，晶閘管元件和所有輔助電路能夠正常工作，試驗時間應不短于交流系統清除故障的恢復時間。

暫態低電壓試驗按照IEC60070-1標準要求其試品閥正向電壓計算方式如下：

UVT(+)=2Uv0NNtutNtkukssinαmin]]>

其中，U_v0N，閥側繞組標稱空載線電壓；k_s為安全系數，取0.95；k_u為暫時低電壓系數，取0.3；N_t為單閥的晶閘管數；N_tut為試驗晶閘管數；α_min為暫態運行最小觸發角5°。

通過計算表明，換流閥暫態電壓運行過程中其晶閘管正向電壓水平較低，同時其承受正反向電壓具有明顯的非對稱性，反向恢復電壓較正向電壓高很多。

在國外，ABB公司由于采用高壓電流源為試品閥提供工程電流，其電流源最高工作電壓達到11kV,其電流源通過控制觸發時刻就可以完成試品閥所需的暫態低電壓測試需要。但這種試驗方法對于試驗電源容量提出了更高要求，經濟性較差。

申請號為201010604828.X的一篇名稱為《一種高壓直流輸電換流暫態低電壓試驗方法及其主電路》的專利文獻中，其電路包括高壓電壓源和低壓電流源，高壓電壓源的正負極之間一次串接有第一輔助控制閥和換相電抗，串接試品閥后構成試品閥的通流回路；第一輔助控制閥的兩端反向并接有第二輔助控制閥，高壓電壓源的兩端并接有震蕩電容器；試品閥的兩端并接有低壓電流源，低壓電流源的正極與試品閥之間串接有高壓隔離閥，第一和第二輔助控制閥上并接有由分壓電阻和分壓電容組成的分壓回路。

上述專利文獻中的試驗方法是通過調節電阻和電容的大小來調節試品閥上正向電壓幅值進行暫態低電壓試驗的，對電阻和電容大小的調節有較高的要求，如果調節不準確就不能滿足試驗要求，試驗過程不可靠且試驗效率低；另外，由于在電路中增加RC回路，就需要考慮散熱問題，電路結構比較復雜。

發明內容

本發明的目的是提供一種高壓直流輸電換流暫態低電壓試驗方法及其電路，用以解決現有高壓直流輸電換流暫態低電壓試驗方法試驗過程不可靠且試驗效率較低的問題。

為實現上述目的，本發明的方案是：一種高壓直流輸電換流暫態低電壓試驗方法，步驟如下：