[發明專利]一種晶閘管開關閥控系統

在審

• 申請號: 201811104378.0
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109379066A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 袁江偉;周啟文;王德昌;劉井密;丁峰峰;陳遠俊;劉云飛
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H03K17/081
• 分類號: H03K17/081;H03K17/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種晶閘管開關閥控系統，所述晶閘管開關由一對反并聯的晶閘管單元組成，所述閥控系統包括光纖連接的晶閘管控制單元和主控單元，所述晶閘管控制單元實現晶閘管的觸發和狀態監測，所述主控單元根據系統保護需求發送觸發命令至晶閘管控制單元，并接收晶閘管控制單元發送的狀態監測信號。本發明公開的晶閘管開關閥控系統工作可靠、結構簡單，尤其適用于中壓無串聯的晶閘管開關閥控系統。

技術領域

本發明屬于電力電子與電力系統應用領域，特別涉及一種晶閘管開關閥控系統。

背景技術

隨著電力電子技術的成熟和電力系統發展的需要，越來越多的電力電子設備已經應用到電力系統中來。晶閘管是一種電流觸發型器件，能夠快速導通并且具有強大的過電流能力，因此常用作電子開關。晶閘管開關導通速度快，和機械斷路器相比，晶閘管的操作壽命幾乎是無限的，而且晶閘管的投切時刻可以精確控制，以減少投切時的沖擊電流和操作過電壓，在中高壓電力系統中應用廣泛。

晶閘管開關中閥組的觸發和狀態監測一般通過晶閘管控制單元（ThyristorControl Unit，簡稱TCU）實現，TCU接收觸發命令并轉化為電信號觸發晶閘管，同時監測晶閘管狀態，產生回報信號。專利201010503109.9提出了一種用于晶閘管閥組的觸發及在線監測系統，能夠為晶閘管閥組提供一次性強脈沖觸發，同時監測每只晶閘管的狀態，但并未涉及晶閘管的控制與保護。專利201310196883.3提供了一種晶閘管投切電容器閥組觸發系統，解決了串聯晶閘管閥組的觸發問題，但并未涉及晶閘管的監測與控制。專利201420780753.4提出一種高電位自供電晶閘管觸發系統，該系統適用于多級串聯晶閘管閥組，需要依靠閥控單元（Valve Control Unit，簡稱VCU）接收主控系統的觸發信號，再同步發送觸發命令至TCU；同時統一接收TCU產生的回報信號，經過邏輯處理后發送主控系統，該系統對于高壓串聯晶閘管閥組是適用的，但是對于很多中壓應用場合，晶閘管閥組不需串聯，同時要求觸發系統結構簡單、緊湊，此時再經過VCU單元實現晶閘管開關的閥控便不合時宜。

針對中壓場合的晶閘管電子開關，目前沒有較簡單可靠的閥控系統，本案由此產生。

發明內容

本發明的目的，在于提供一種晶閘管開關閥控系統，其工作可靠，結構簡單，尤其適用于中壓等級無串聯的晶閘管開關閥控系統。

為了實現上述技術目的，本發明采取的技術方案是：

一種晶閘管開關閥控系統，用于對晶閘管閥組實現投切，所述的晶閘管閥組包含一個晶閘管單元，晶閘管單元由兩個反并聯的晶閘管組成，所述閥控系統包括光纖連接的晶閘管控制單元和主控單元，主控單元接收晶閘管控制單元發回的回報信號IP和向晶閘管控制單元發送觸發脈沖FP。

上述方案中，所述晶閘管控制單元實現晶閘管的觸發與狀態監測。

上述方案中，所述的一晶閘管觸發包括正常觸發和保護性觸發。

上述方案中，所述的正常觸發是當晶閘管兩端的電壓加到一定值時主控單元接收晶閘管控制單元發回的正常回報信號，并根據系統保護需求向晶閘管控制單元發送觸發脈沖FP。

上述方案中，所述的保護性觸發是當晶閘管無法正常觸發導通，發生晶閘管兩端過壓，此時晶閘管控制單元會通過保護性觸發強制導通晶閘管，并返回保護性觸發回報信號至主控單元。

上述方案中，所述主控單元根據系統保護動作要求發送觸發信號至晶閘管控制單元，觸發晶閘管，并實時接收晶閘管狀態監測信號監測晶閘管狀態。

上述方案中，所述晶閘管狀態包括晶閘管狀態正常、晶閘管保護性觸發和晶閘管回報信號丟失。

上述方案中，所述的晶閘管狀態正常指每個工頻周期晶閘管兩端電壓加到一定值時晶閘管控制單元發回正常回報信號。