[發明專利]一種可用于混合直流輸電的可控避雷器

有效

• 申請號: 202010043465.0
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111244926B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 黃永瑞;常忠廷;范彩云;韓坤;胡秋玲;戶永杰;李凱;閆鑫;費駿韜;趙起超;王春生;侯許紅
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;許繼電氣股份有限公司;國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;國網江蘇省電力有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東;史萌楊

本發明屬于可控避雷器技術領域，具體涉及一種可用于混合直流輸電的可控避雷器。該可控避雷器包括避雷器本體、控制模塊、電壓檢測模塊、耗能模塊、第一控制開關和第二控制開關；避雷器本體包括串聯的固定部分和可控部分；第一控制開關與可控部分并聯；第二控制開關和耗能模塊串聯后與避雷器本體并聯；電壓檢測模塊用于檢測避雷器本體的電壓；控制模塊采樣連接電壓檢測模塊，控制連接所述第一控制開關和第二控制開關。本發明的可控避雷器，在電壓檢測模塊檢測到避雷器本體電壓過高時，由控制模塊控制第一控制開關和第二控制開關合閘，由耗能電阻開始消耗能量，達到降低避雷器本體兩端電壓的目的，可以使避雷器設計中并聯的電阻片柱數大大減少。

技術領域

本發明屬于可控避雷器技術領域，具體涉及一種可用于混合直流輸電的可控避雷器。

背景技術

避雷器是一種常見的電氣設備，其主要作用是限制過電壓和吸收能量。常規避雷器在運行過程中，無法調整自身的壓比，即流過自身的電流和兩端的電壓存在固定關系。

在基于電壓源換流器的直流輸電工程中，為了便于實現暫態故障穿越及消耗盈余功率，需在電壓源換流器的兩端并聯一種可控避雷器。可控避雷器能夠自適應運行條件變化的操作過電壓柔性限制設備，可控避雷器的避雷器本體由可控部分和固定部分兩部分串聯組成。一般情況下，可控部分兩端并聯有控制開關，控制開關可采用電子開關、斷路器等，控制開關合閘可控部分退出，控制開關分閘可控部分投入。該可控避雷器需同時具備穩態下的低荷電率和暫態下的低殘壓功能，且避雷器的壓比可以調整。

為了實現上述功能，可控避雷器需具備很強的能量吸收能力，即避雷器本體中并聯的電阻片柱數極多，均流控制難度大、大大提升了避雷器的設計和制造難度，且使其發生故障的概率明顯提高，降低了設備可靠性。

發明內容

本發明提供了一種可用于混合直流輸電的可控避雷器，用以解決大電流下避雷器并聯柱數過多所造成的均流控制難度大、故障率高的問題。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案和有益效果為：

本發明的一種可用于混合直流輸電的可控避雷器，包括避雷器本體、控制模塊、電壓檢測模塊、耗能模塊、第一控制開關和第二控制開關；所述避雷器本體包括串聯的固定部分和可控部分；第一控制開關與可控部分并聯；第二控制開關和耗能模塊串聯后與所述避雷器本體并聯；所述電壓檢測模塊用于檢測避雷器本體的電壓；所述控制模塊采樣連接所述電壓檢測模塊，控制連接所述第一控制開關和第二控制開關。

其有益效果：本發明的可用于混合直流輸電的可控避雷器，在電壓檢測模塊檢測到避雷器本體電壓過高時，由控制模塊控制第一控制開關和第二控制開關合閘，由耗能電阻開始消耗能量，動態調整可控避雷器在運行過程中的壓比，以達到降低避雷器本體兩端電壓的目的，可以使避雷器設計中并聯的電阻片柱數大大減少，有效解決了大電流下避雷器并聯柱數過多造成的均流控制難度大、故障率高的問題。

進一步的，所述耗能模塊為耗能電阻。

進一步的，所述第一控制開關為由多級電力電子開關串聯構成的開關。

進一步的，所述第二控制開關為由多級電力電子開關串聯構成的開關。

附圖說明

圖1是本發明的可控避雷器的電路原理圖。

具體實施方式

可控避雷器實施例：

該實施例提供了一種可用于混合直流輸電的可控避雷器，其電路原理圖如圖1所示。

該可控避雷器包括避雷器本體、控制模塊、電壓檢測模塊、耗能模塊、第一控制開關和第二控制開關。

避雷器本體包括串聯設置的固定部分和可控部分。