[發明專利]一種高壓直流斷路器電流耐受試驗回路及方法

有效

• 申請號: 201710386063.9
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN108957303B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 姚為正;胡四全;范彩云;常忠廷;才利存;徐濤;邱育林;董岳
• 申請（專利權）人: 許繼電氣股份有限公司;許繼集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 賈東東

本發明涉及一種高壓直流斷路器電流耐受試驗回路及方法，包括串聯連接的直流電源、電抗器以及用于串設直流斷路器試品的測試支路，測試支路的兩端并聯有用于轉移測試支路中的電流的輔助開關閥支路，輔助開關閥支路中串設有至少一個全控型開關器件。本發明通過將輔助開關閥支路和用于串設直流斷路器試品的測試支路并聯連接，在直流斷路器電流測試過程中，由輔助開關閥支路輔助控制流經測試支路的電流，保證了直流斷路器試品測試電流相對穩定性，避免了將直流電源直接通過電抗器加載到直流斷路器試品時測試電流緩慢變化的現象，可以精確控制直流斷路器試品的電流加載時間，提高了模擬真實電流的精確性以及試驗的準確性。

技術領域

本發明涉及一種高壓直流斷路器電流耐受試驗回路及方法，屬于高壓直流斷路器試驗技術領域。

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，我國直流輸電工程也有10多個，總容量超過18GW，總輸電距離超過7000km。目前，中國電網已進入了一個交直流互補的時代，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。

高壓直流斷路器是直流系統中的核心設備，由于直流輸電電流及電壓連續不間斷，電網設備出現故障時短路電流上升極快，只有采用高壓直流斷路器才能實現故障電流的快速斷開，降低故障沖擊，并能在故障清除后實現快速啟動。高壓直流斷路器電流耐受試驗是高壓直流斷路器所有試驗中的重要試驗項目，主要考核直流斷路器在實際系統中運行工況下的耐受電熱應力。

在現有的高壓直流斷路器電流耐受試驗中，通常采用測試電源給直流斷路器試品直接上電的形式，在導通或者關斷直流斷路器試品的過程中，由于測試電路中電感的作用，流經直流斷路器試品的電流不能突變，導致直流斷路器試品模擬真實電流不精確，加載電流時間難以控制。

發明內容

本發明的目的是提供一種高壓直流斷路器電流耐受試驗回路及方法，用于解決高壓直流斷路器的電流耐受試驗過程中模擬真實電流不精確導致加載電流時間難以控制的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種高壓直流斷路器電流耐受試驗回路，包括串聯連接的直流電源、電抗器以及用于串設直流斷路器試品的測試支路，所述測試支路的兩端并聯有用于轉移所述測試支路中的電流的輔助開關閥支路，所述輔助開關閥支路中串設有至少一個全控型開關器件。

進一步的，所述輔助開關閥支路包括兩個以上的全控型開關器件，所述全控型開關器件并聯連接。

進一步的，所述全控型開關器件為IGBT。

進一步的，所述直流電源為兩組背靠背運行的六脈動換流器。

進一步的，所述IGBT并聯有保護晶閘管。

本發明還提供了一種高壓直流斷路器電流耐受試驗方法，包括以下步驟：

步驟1，控制導通輔助開關閥支路，調整流經輔助開關閥支路的電流為高壓直流斷路器試品的所需測試電流；

步驟2，控制導通串設直流斷路器試品的測試支路，將測試電流由輔助開關閥支路轉移到測試支路，并控制關斷輔助開關閥支路；

步驟3，達到設定的測試時間后，控制導通輔助開關閥支路，將測試電流由測試支路轉移到輔助開關閥支路；

步驟4，控制關斷測試支路，當測試電流全部通過輔助開關閥支路后，控制關斷輔助開關閥支路。

進一步的，通過控制串設在輔助開關閥支路中的全控型開關器件控制輔助開關閥支路的導通和關斷。

進一步的，所述全控型開關器件為IGBT。