專利名稱：一種高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電力電子領域的運行試驗方法，具體講涉及一種高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法。
背景技術：
目前，高壓直流輸電技術快速發(fā)展并廣泛應用于電力系統(tǒng)中。與傳統(tǒng)的交流輸電技術相比較，高壓直流輸電技術的一個重要特點就是能對功率傳輸進行大范圍、連續(xù)地、快速的控制，由于直流輸電換流閥在較大范圍開通角度內(nèi)可以迅速開通。當系統(tǒng)電壓降低、開通角極小條件下，換流閥的開通電壓極小，這對換流閥可靠開通不利，換流閥在設計時應予以考慮并需要通過相應的試驗手段加以驗證和改進。國際上通行的換流閥型式試驗標準 IEC60700中提出的最小觸發(fā)角運行試驗，即驗證換流閥在低壓下的周期性觸發(fā)功能。試驗的關鍵點是怎樣在高壓試驗回路中實現(xiàn)低的試品開通電壓。目前的合成試驗電路中實現(xiàn)最小觸發(fā)角運行試驗，其基本原理是采用兩個電源分別提供試品阻斷期間的高電壓和開通期間的大電流，其試驗電路能夠完成換流閥最小觸發(fā)角運行試驗，但兼容性差。如申請人在申請?zhí)枮?00910243596. 7公開的一種直流換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，通過輔助閥分壓的策略來實現(xiàn)所需的最小觸發(fā)電壓，通過增加一次振蕩過程來滿足試品取能，試驗電路能夠很好的完成最小觸發(fā)角、最小關斷角等運行試驗，但是使低的觸發(fā)電壓與高的試驗電壓之間產(chǎn)生矛盾，試品閥開通時刻不可調，兼容性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，通過在電容C充電期間選擇輔助閥的觸發(fā)時刻來選取試品閥的開通電壓，解決了低的觸發(fā)電壓與高的試驗電壓之間的矛盾，使試品閥開通時刻在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)連續(xù)可調，具備良好的通用性。本發(fā)明提供的高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，其改進之處在于所述試驗方法包括下述步驟一種高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，其特征在于，所述試驗方法包括下述步驟A、給電容充電，充電期間選擇輔助閥Vl的開通時刻選取所需的試品閥Vt開通電壓；B、觸發(fā)導通試品閥Vt;C、在試品閥Vt導通期間注入直流電流；D、將高電壓和大電流交替施加于試品閥Vt上。本發(fā)明提供的優(yōu)選的技術方案中所述步驟A中，所述給電容充電是高壓小電流源⑵中的充電電源S給諧振電容C充電，在諧振電容C充電期間選擇輔助閥Vl的開通時刻選取所需的試品閥Vt開通電壓；
所述步驟B中，充電完成后，諧振電容C正向電壓達到試品閥Vt所需的開通電壓， 觸發(fā)導通試品閥Vt ；所述步驟C中，在高壓小電流熄滅前引入低壓大電流直流電源(1)的直流電流，在試品閥Vt導通期間注入直流電流，在高壓小電流源O)電流截止前的幾百微妙內(nèi)，低壓大電流直流源(1)的電流過零并且被隔離；所述步驟D中，將高壓小電流源提供的高電壓和低壓大電流源提供的大電流交替施加于試品閥Vt上。本發(fā)明提供的第二種優(yōu)選技術方案中所述試品閥Vt的低的開通電壓和試品閥 Vt阻斷期間的高電壓由高電壓小電流源⑵實現(xiàn)。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明達到的有益效果在于本發(fā)明提供的高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，通過在諧振電容C 充電期間選擇輔助閥Vl的觸發(fā)時刻來選取試品閥Vt的開通電壓，連續(xù)可調，可以根據(jù)不同工程要求靈活選擇，解決了低的觸發(fā)電壓與高的試驗電壓之間的矛盾，使之互不影響，可以滿足不同的試品閥，方法通用性好。


圖1是高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗裝置原理圖；圖2是最小觸發(fā)角運行試驗試品閥電壓、電流波形。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。圖1是高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗裝置原理圖，該裝置包括低壓大電流直流電源1、高壓小電流源2、輔助閥Vl和試品閥Vt，其中低壓大電流直流源1、試品閥 Vt和高壓小電流源2依次并聯(lián)；輔助閥Vl —端連接低壓大電流直流源1、試品閥Vt和高壓小電流源2，輔助閥Vl的另一端連接高壓小電流源2中的諧振電感L ；高電壓小電流源2包括充電電源S、諧振電容C和諧振電感L，充電電源S和諧振電容C并聯(lián)后與諧振電感L串聯(lián)，低壓大電流直流源1提供試品閥Vt導通期間的直流大電流。在高壓小電流源2中的充電電源S給諧振電容C充電期間選擇輔助閥Vl的開通時刻，然后在充電完成后其正向電壓剛好達到試品閥Vt所需的開通電壓，解決了低的觸發(fā)電壓與高的試驗電壓之間的矛盾，高壓小電流源2提供試品閥Vt所需的正向觸發(fā)電壓和試品閥Vt關斷后的反向恢復電壓，以及試品閥Vt阻斷期間的電壓躍變和正向電壓上升率；同時引入高壓小電流源2的小電流。低壓大電流直流源1在試品閥Vt導通期間注入直流電流，從而正確的等效試品閥Vt導通電流的峰值，在高壓小電流源2電流截止前的幾百微妙內(nèi)，低壓大電流直流源1的電流過零并且被隔離，在諧振電容C充電期間選擇輔助閥Vl的開通時刻來選取所需的試品閥Vt開通電壓，通過與輔助閥Vl的觸發(fā)時序配合，將高電壓回路提供的高電壓和大電流回路中的大電流交替施加于試品閥Vt上，試驗波形如圖2所示。試驗波形產(chǎn)生如下過程t0時刻諧振電容C電壓為負，試品閥Vt承受諧振電容C的反向電壓，此時控制充電電源S為諧振電容C充電，同時觸發(fā)輔助閥VI，試品電壓跟隨諧振電容C電壓上升；
tl時刻試品電壓上升到所需的開通電壓后觸發(fā)試品閥Vt，讓試品閥Vt中流入小電流；t2時刻小電流熄滅前引入低壓大電流直流電源1中的直流電流；t3-t4時刻充電電源S為諧振電容C再次充電；t5時刻直流電流熄滅前開通輔助閥VI，試品閥Vt中再次流入小電流； t6時刻小電流熄滅，再次觸發(fā)輔助閥Vl，試品閥Vt承受諧振電容C全部反向電壓。本發(fā)明提供的一種高壓直流換流最小觸發(fā)角運行試驗方法，通過靈活選取試品閥觸發(fā)時刻實現(xiàn)試驗所需的低的開通電壓，且該方法中試品閥的開通電壓連續(xù)可調，能夠滿足不同電壓等級的直流工程及不同換流閥的試驗要求，試驗方式靈活、適用范圍廣。最后應該說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制，所屬領域的普通技術人員應當理解到本領域技術人員依然可以對本發(fā)明的具體實施例進行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請待批的權利要求保護范圍之中。
權利要求
1.一種高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，其特征在于，所述試驗方法包括下述步驟A、給電容充電，充電期間選擇輔助閥Vl的開通時刻選取所需的試品閥Vt開通電壓；B、觸發(fā)導通試品閥Vt；C、在試品閥Vt導通期間注入直流電流；D、將高電壓和大電流交替施加于試品閥Vt上。
2.如權利要求1所述的一種高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，其特征在于，所述步驟A中，所述給電容充電是高壓小電流源(2)中的充電電源S給諧振電容C充電， 在諧振電容C充電期間選擇輔助閥Vl的開通時刻選取所需的試品閥Vt開通電壓；所述步驟B中，充電完成后，諧振電容C正向電壓達到試品閥Vt所需的開通電壓，觸發(fā)導通試品閥Vt ；所述步驟C中，在高壓小電流熄滅前引入低壓大電流直流電源(1)的直流電流，在試品閥Vt導通期間注入直流電流，在高壓小電流源O)電流截止前的幾百微妙內(nèi)，低壓大電流直流源(1)的電流過零并且被隔離；所述步驟D中，將高壓小電流源提供的高電壓和低壓大電流源提供的大電流交替施加于試品閥Vt上。
3.如權利要求1所述的一種高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，其特征在于，所述試品閥Vt的低的開通電壓和試品閥Vt阻斷期間的高電壓由高電壓小電流源O) 實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法。本發(fā)明提供的高壓直流輸電換流閥最小觸發(fā)角運行試驗方法，通過在諧振電容C充電期間選擇輔助閥V1的觸發(fā)時刻來選取試品閥Vt的開通電壓，連續(xù)可調，可以根據(jù)不同工程要求靈活選擇，解決了低的觸發(fā)電壓與高的試驗電壓之間的矛盾，使之互不影響，可以滿足不同的試品閥，方法通用性好。
文檔編號G01R31/327GK102486526SQ20101057653
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權日2010年12月1日
發(fā)明者楊俊 , 查鯤鵬, 高沖 申請人:中國電力科學研究院