[發明專利]一種適用于MMC換流閥的交直流耐壓試驗系統在審
| 申請號： | 201610424270.4 | 申請日： | 2016-06-15 |
| 公開（公告）號： | CN107515357A | 公開（公告）日： | 2017-12-26 |
| 發明（設計）人： | 趙巖;賀之淵;陳紹君;馮靜波;池浦田;陳金祥;黃霆;鄧超平 | 申請（專利權）人： | 全球能源互聯網研究院;國網福建省電力有限公司電力科學研究院;國家電網公司;國網福建省電力有限公司 |
| 主分類號： | G01R31/12 | 分類號： | G01R31/12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 適用于 mmc 換流 直流 耐壓 試驗 系統 | ||
技術領域
本發明屬于電力系統直流輸配電技術領域，具體涉及一種適用于MMC換流閥的交直流耐壓試驗系統。
背景技術
隨著柔性直流技術的發展和市場的需求，換流器已由兩電平和三電平發展為多電平。國內外已將模塊化多電平換流器(Modular Multilevel Converter，簡稱MMC)作為一種新的多電平換流器成功的應用在工程中，它兼具了傳統多電平換流器開關頻率低、開關損耗小、高頻噪聲低、電壓變化率小的優點。由于國內MMC技術換流閥處于初期階段，這勢必需要有配套的試驗設備和完善的試驗系統為設計做支撐。依據IEC62501標準為基礎，對MMC拓撲結構的換流閥進行電壓電流應力、器件損耗、局放水平和自保護能力等進行實際測試、分析。確保自主設計產品的可靠性和安全性。
發明內容
為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種適用于MMC換流閥的交直流耐壓試驗系統，能夠有效地滿足IEC標準對MMC交直流耐壓的要求，實現對換流閥混合耐壓、過壓保護及局放水平的綜合考核。
為了實現上述發明目的，本發明采取如下技術方案：
本發明提供一種適用于MMC換流閥的交直流耐壓試驗系統，所述系統包括直流放電裝置D、直流支撐電容C2、交流電源AC、充電電阻R、交流充電開關K和MMC換流閥；
所述直流支撐電容C2與直流放電裝置D并聯形成C2//D支路，所述交流電源AC、充電電阻R和交流充電開關K串聯形成AC-R-K支路，所述C2//D支路一端接地，另一端連接MMC換流閥的正極端A，所述AC-R-K支路一端接地，另一端連接MMC換流閥的負極端B。
所述系統還包括第一阻容分壓器和第二阻容分壓器。
所述第一阻容分壓器一端連接MMC換流閥的正極端A，另一端接地；所述第二阻容分壓器一端連接MMC換流閥的負極端B，另一端接地。
所述系統還包括換流閥電容組C1，所述換流閥電容組C1與MMC換流閥并聯。
所述直流放電裝置D包括放電電阻和放電開關。
所述交流電源AC為換流閥電容組C1和直流支撐電容C2充電，以建立MMC換流閥的交直流電壓。
所述第一阻容分壓器和第二阻容分壓器分別測試MMC換流閥正極端A的電壓和負極端B的電壓。
所述MMC換流閥正極端A和負極端B之間的電壓通過示波器對MMC換流閥正極端A的電壓和負極端B的電壓進行作差運算，從而反應MMC換流閥正極端A和負極端B之間的交直流電壓波形。
與最接近的現有技術相比，本發明提供的技術方案具有以下有益效果：
本發明提供的適用于MMC換流閥的交直流耐壓試驗系統能夠可靠實現MMC換流閥的交直流耐壓型式試驗，完全滿足IEC標準對MMC換流閥交直流耐壓試驗的要求，并創新的采用了交直流雙側局放水平測量和零故障保護，完全摒棄了交流電源和直流電源并用的技術，降低了單相交流變壓器因直流偏磁損壞的概率。
附圖說明
圖1是本發明實施例中適用于MMC換流閥的交直流耐壓試驗系統結構圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
本發明通過交流變壓器的輸出分別對換流閥電容組C1和直流支撐電容C2充電，利用直流支撐電容C2的電壓在MMC換流閥上產生定額的直流偏置，以達到MMC換流閥需要承受的交直流混合電壓。
如圖1，本發明提供的適用于MMC換流閥的交直流耐壓試驗系統包括直流放電裝置D、直流支撐電容C2、交流電源AC、充電電阻R、交流充電開關K和MMC換流閥；
所述直流支撐電容C2與直流放電裝置D并聯形成C2//D支路，所述交流電源AC、充電電阻R和交流充電開關K串聯形成AC-R-K支路，所述C2//D支路一端接地，另一端連接MMC換流閥的正極端A，所述AC-R-K支路一端接地，另一端連接MMC換流閥的負極端B。
所述系統還包括第一阻容分壓器和第二阻容分壓器。
所述第一阻容分壓器一端連接MMC換流閥的正極端A，另一端接地；所述第二阻容分壓器一端連接MMC換流閥的負極端B，另一端接地。
所述系統還包括換流閥電容組C1，所述換流閥電容組C1與MMC換流閥并聯。
所述直流放電裝置D包括放電電阻和放電開關。在試驗結束后，由于C2電壓持續存在，因此將會通過該放電裝置將次高電壓快速將為零。
所述交流電源AC為換流閥電容組C1和直流支撐電容C2充電，以建立MMC換流閥的交直流電壓。
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