[發明專利]一種換流站中新型電觸發晶閘管換流閥光信號傳輸系統

在審

• 申請號: 201911002236.8
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110646901A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發明（設計）人: 龐準;許立國;張鵬;陳鵬;謝桂全;顧斌;郭水平
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司;飛秒光電科技(西安)有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 44224 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 虞凌霄

本發明涉及一種換流站中新型電觸發晶閘管換流閥光信號傳輸系統。該傳輸系統包括閥控裝置和晶閘管控制裝置；閥控裝置包括至少一塊閥控板卡，閥控板卡上集成有封裝光源和封裝光接收器，所述封裝光源與所述封裝光接收器的封裝方式相同；所述晶閘管控制裝置包括用于觸發所述晶閘管打開或關斷的晶閘管控制板；所述封裝光源采用一體化封裝或獨立封裝；所述一體化封裝后的封裝光源帶有尾纖或耦合光纖，所述獨立封裝后的封裝光源帶有連接座；其中，一體化封裝或獨立封裝后的封裝光源的驅動功率小于20mW。本申請封裝后的光源所需驅動功率較小(小于20mW)，可避免由于閥控板卡由于光源所需的驅動功率較大而發熱，導致傳輸系統裝置和柜體的溫度升高的問題。

技術領域

本發明涉及光電傳輸技術領域，特別是涉及一種換流站中新型電觸發晶閘管換流閥光信號傳輸系統。

背景技術

高壓直流輸電在我國應用廣泛，換流站作為高壓直流輸電的核心設備，其穩定性、可靠性對于直流輸電來說有著至關重要的作用。目前在我國直流輸電網的換流站中，為了保證傳輸系統各種光脈沖信號可靠的傳輸，使用了各種大功率光源和大芯徑的光纖。在VBE(閥基電子設備)的控制板卡上，一般都裝有幾支到十幾支光源，而在傳輸系統裝置中裝有數塊控制板卡，由于大功率光源對于光源驅動的功率要求也較大，從而使得VBE的控制板卡發熱，傳輸系統裝置和柜體溫度升高。光源焊裝在控制板卡上，光源的管體封裝在閥控裝置的專用擋板條上，光源與光纖通過專用光纖插針耦合，為了提高耦合效率，選用各種大芯徑的光纖。

但是大芯徑光纖與光源和光接收器的耦合方法，耦合效率低、重復性和一致性差，大芯徑光纖在各種工作波長下損耗很大，這就必須提高光源的光功率，因此，光源驅動電源的功率也隨之增大，進而使得VBE的控制板卡發熱更加嚴重。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種換流站中新型電觸發晶閘管換流閥光信號傳輸系統。

一種換流站中新型電觸發晶閘管換流閥光信號傳輸系統，所述傳輸系統包括閥控裝置和晶閘管控制裝置；

所述閥控裝置包括至少一塊閥控板卡，所述閥控板卡上集成有封裝光源和封裝光接收器，所述封裝光源與所述封裝光接收器的封裝方式相同；所述晶閘管控制裝置包括用于觸發所述晶閘管打開或關斷的晶閘管控制板；

所述閥控板卡上封裝光源與所述晶閘管控制板上的觸發通道之間通過多模或單模光纖通信連接；所述閥控板卡上封裝光接收器與所述晶閘管控制板上的回檢通道之間通過多模或單模光纖連接；

所述封裝光源采用一體化封裝或獨立封裝；所述一體化封裝后的封裝光源帶有尾纖或耦合光纖，所述獨立封裝后的封裝光源帶有連接座；其中，所述一體化封裝或獨立封裝后的封裝光源的驅動功率小于20mW。

在其中一個實施例中，所述一體化封裝的封裝光源為光源芯片和帶耦合光纖的光學耦合系統封裝形成的一體化結構。

在其中一個實施例中，所述帶耦合光纖的光學耦合系統包括透鏡，光隔離器，插芯及耦合光纖；

所述光源芯片輻射的激光光路上依次設有透鏡、光隔離器、插芯及耦合光纖；其中，所述插芯的一端與所述耦合光纖耦合，所述光隔離器設置于所述插芯的另一端，所述透鏡設置于所述光隔離器和所述光源芯片之間。

在其中一個實施例中，采用一體化封裝形成的封裝光源與所述多模或單模光纖之間的連接是將所述耦合光纖與所述多模或單模光纖進行熔接。

在其中一個實施例中，所述耦合光纖與所述多模或單模光纖的熔接處采用光纖接續盒進行封裝。

在其中一個實施例中，所述一體化封裝的封裝光源為將光源芯片和帶尾纖的光學耦合系統封裝形成的一體化結構。

在其中一個實施例中，所述帶尾纖的光學耦合系統包括一標準的光纖連接器，所述標準的光纖連接器包括FC標準光纖連接器，LC標準光纖連接器或ST標準光纖連接器中的任意一種。