[發明專利]一種換流閥內部溫度監測方法、過熱故障定位方法及裝置

在審

• 申請號: 202011284498.0
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN113074831A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 朱博;姚舒;董妍波;徐攀騰;谷裕;李建勛;鄭星星;嚴海健;楊學廣;金松安;馬元社;婁彥濤
• 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廣州局;西安西電電力系統有限公司;中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00;G01R31/327
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李雅琪;周達

本說明書實施例提供一種換流閥內部溫度監測方法、過熱故障定位方法及裝置。所述方法包括：獲取換流閥中多個元器件的工藝參數和所述多個元器件在不同溫度時的運行參數；基于所述工藝參數，將換流閥的實際運行參數和換流閥的實際溫度作為輸入，模擬所述換流閥的運行情況，得到所述換流閥中各個元器件的實際運行參數；對比所述換流閥中各個元器件的實際運行參數和所述多個元器件在不同溫度時的運行參數確定所述換流閥中各個元器件的溫度，以便于根據所述換流閥中各個元器件的溫度監測所述換流閥內部溫度，以監測換流閥內部溫度分布及元器件發熱情況，提高對換流閥故障的排查效率。

技術領域

本說明書實施例涉及直流輸電技術領域，特別涉及一種換流閥內部溫度監測方法、過熱故障定位方法及裝置。

背景技術

特高壓直流輸電(UHVDC)是指±800kV及以上電壓等級的直流輸電及相關技術。特高壓直流輸電的主要特點是輸送容量大、輸電距離遠，電壓高，可用于電力系統非同步聯網。換流閥是高壓直流輸電換流站中的核心設備，由于換流閥組件結構復雜，元器件種類繁多，在運行過程中很難精確監測換流閥元件的溫度，特別是在出現故障時，很難確定故障點。

目前常用的換流閥溫度監測方法為通過紅外測溫儀進行檢測。該方法是在換流閥閥廳中安裝可沿固定導軌移動的紅外測溫儀或工作人員手持紅外測溫儀進行換流閥表面溫度的測量，紅外測溫儀會顯示所測區域的表面溫度分布圖，從圖中可觀測所測換流閥局部表面區域的溫度分布情況。

通過紅外測溫儀檢測換流閥的溫度僅能檢測到換流閥局部表面溫度，無法檢測換流閥內部開關器件散熱器的溫度，測量范圍及深度不夠，而且測量精確度受調焦及測量距離影響大、測量結果不能實時用于換流閥的溫度保護，主要用作工作人員巡視用途。

隨著流閥向高壓、大容量方向快速發展，換流閥功率等級不斷提升，換流閥的溫度在線監測尤為重要，而目前工程中現有的換流閥溫度在線監測方法存在諸多局限，很難精確監測換流閥元件的溫度，一旦換流閥出現過熱故障，需要通電進行檢查，從而確定發生故障的元器件，費時費力。

發明內容

本說明書實施例的目的是提供一種換流閥內部溫度監測方法、過熱故障定位方法及裝置，以監測換流閥內部溫度分布及元器件發熱情況，提高對換流閥故障的排查效率。

為解決上述問題，本說明書實施例提供一種換流閥內部溫度監測方法，所述方法包括：獲取換流閥中多個元器件的工藝參數和所述多個元器件在不同溫度時的運行參數；基于所述工藝參數，將換流閥的實際運行參數和換流閥的實際溫度作為輸入，模擬所述換流閥的運行情況，得到所述換流閥中各個元器件的實際運行參數；對比所述換流閥中各個元器件的實際運行參數和所述多個元器件在不同溫度時的運行參數確定所述換流閥中各個元器件的溫度，以便于根據所述換流閥中各個元器件的溫度監測所述換流閥內部溫度。

為解決上述問題，本說明書實施例還提供一種換流閥內部溫度監測裝置，所述裝置包括：獲取模塊，用于獲取換流閥中多個元器件的工藝參數和所述多個元器件在不同溫度時的運行參數；模擬模塊，用于基于所述工藝參數，將換流閥的實際運行參數和換流閥的實際溫度作為輸入，模擬所述換流閥的運行情況，得到所述換流閥中各個元器件的實際運行參數；監測模塊，用于對比所述換流閥中各個元器件的實際運行參數和所述多個元器件在不同溫度時的運行參數確定所述換流閥中各個元器件的溫度，以便于根據所述換流閥中各個元器件的溫度監測所述換流閥內部溫度。

為解決上述問題，本說明書實施例還提供一種換流閥過熱故障定位方法，所述方法包括：獲取換流閥中多個元器件的工藝參數、所述多個元器件正常運行時的運行參數范圍和所述多個元器件過熱故障時的運行參數范圍；其中，所述各個元器件在運行時溫度小于預設溫度為正常運行，大于或等于預設溫度為過熱故障；基于所述工藝參數，將換流閥的實際運行參數和換流閥的實際溫度作為輸入，模擬所述換流閥的運行情況，得到所述換流閥中各個元器件的實際運行參數；基于所述各個元器件正常運行時的運行參數范圍和過熱故障時的運行參數范圍，根據所述各個元器件的運行參數定位發生過熱故障的元器件。