專利名稱:新型通用靈活合成全工況試驗裝置主電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)和電力電子系統(tǒng)當(dāng)中對晶閘管閥進行試驗的電路裝置,特別是涉及一種新型通用靈活合成全工況試驗裝置主電路的設(shè)計。
背景技術(shù):
隨著電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的逐步推廣,基于晶閘管串聯(lián)均壓技術(shù)的高壓閥成為各種大功率電力電子裝置的核心部件。例如靜止無功補充裝置(SVC)、晶閘管串聯(lián)補償裝置(TCSC)和高壓直流輸電技術(shù)(HVDC)等。而晶閘管閥的運行試驗是關(guān)系到提高各種高壓串聯(lián)晶閘管閥設(shè)計和制造水平,提高其可靠性的重要試驗手段。目前國際上普遍采用合成試驗方法來進行晶閘管閥的運行試驗。其基本思想是采用兩套電源系統(tǒng)分別為晶閘管閥提供大電流和高電壓強度,從而大大降低了電源容量。
由于高壓串聯(lián)晶閘管閥類型和試驗場合的不同,其對于用來運行進行運行試驗的合成全工況試驗裝置的技術(shù)要求也存在較大的差異,國際上現(xiàn)有的一些合成全工況試驗裝置僅僅可以對其中的一種高壓串聯(lián)晶閘管閥進行運行試驗,如ABB瑞士建立的合成全工況試驗裝置僅僅可以對TCR閥進行運行試驗,ABB瑞典建設(shè)的合成全工況試驗裝置僅僅可以對HVDC閥進行運行試驗,等等,因此造成了投資的浪費。
雖然國外已經(jīng)有合成全工況試驗裝置,但均不具有很大的靈活性和通用型。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種新型通用靈活合成全工況試驗裝置主電路設(shè)計方案,充分考慮各種類型和使用場合的高壓串聯(lián)晶閘管閥的強度及其運行試驗的技術(shù)要求,通過合理的靈活性設(shè)計,最終實現(xiàn)可以進行各種類型的高壓串聯(lián)晶閘管閥的運行試驗,同時試驗回路還可以將電壓與電流的合成試驗分開單獨進行試驗,即單獨進行電壓模式試驗和電流模式試驗,而試驗的電壓、電流、電壓變化率、電流變化率等參數(shù)均可以獨立連續(xù)調(diào)節(jié),滿足各種高壓串聯(lián)晶閘管閥對于電氣量參數(shù)和波形等各方面的要求,同時由于電壓電流模式試驗的靈活分開與合成,可實現(xiàn)試驗的最大限度的安全性和靈活性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種新型通用靈活合成全工況試驗裝置主電路,包括充電電路、電壓模式回路、電流模式回路和直流大電源、交流大電源,以及隔離開關(guān);通過隔離開關(guān)切換,實現(xiàn)第一種合成試驗電路,稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥單注入合成試驗電路;合成試驗?zāi)J綍r試品閥電壓電流波形如圖3所示,電壓試驗?zāi)J綍r試品閥電壓電流波形如圖4所示;實現(xiàn)的第二種試驗電路稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥雙注入合成試驗電路,合成試驗?zāi)J较碌脑嚻烽y電壓電流波形如圖6所示;實現(xiàn)的第三種試驗電路稱為單向高壓串聯(lián)晶閘管閥合成試驗電路,試品閥單注入合成試驗下試品閥電壓電流波形如圖8所示。
由于采用了上述的技術(shù)方案,本發(fā)明所具有的有益效果是本發(fā)明的通用靈活合成全工況試驗裝置主電路方案是在考慮通用性、可擴展性、靈活性等諸多要求后得出的,最大限度的滿足了各種高壓串聯(lián)晶閘管閥對于合成全工況試驗裝置的各種要求。而且該通用靈活合成全工況試驗電路可進行電壓模式、電流模式、電壓電流合成模式三種試驗,可實現(xiàn)雙向晶閘管閥合成全工況試驗電路與單向晶閘管閥合成全工況試驗電路的切換;使得試驗回路具有較高靈活性,試驗的安全性得到了較大提高。即試驗方式靈活;通用性高;試驗參數(shù)靈活可調(diào);試驗裝置造價相對較低。
本發(fā)明的合成全工況試驗裝置通過控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能實現(xiàn)電壓及其變化率、電流及其變化率的調(diào)整,從而滿足各種高壓串聯(lián)晶閘管閥的運行試驗要求。
圖1是本發(fā)明的新型通用靈活合成全工況試驗裝置主電路原理圖;圖2是本發(fā)明的雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥單注入合成試驗主電路圖;
圖3是本發(fā)明的雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥單注入合成試驗試品閥電壓電流波形圖;圖4是本發(fā)明的雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥電壓試驗試品閥電壓電流波形圖;圖5是本發(fā)明的雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥雙注入合成試驗主電路圖;圖6是本發(fā)明的雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥雙注入合成試驗試品閥電壓電流波形;圖7是本發(fā)明的單向高壓串聯(lián)晶閘管閥合成試驗主電路圖;圖8是本發(fā)明的單向高壓串聯(lián)晶閘管閥合成試驗試品閥電壓電流波形圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
參見附圖,本申請所設(shè)計的主電路如圖1所示。通過隔離開關(guān)切換,實現(xiàn)的第一種合成試驗電路稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥單注入合成試驗電路,如圖2所示,合成試驗?zāi)J綍r試品閥電壓電流波形如圖3所示,電壓試驗?zāi)J綍r試品閥電壓電流波形如圖4所示;實現(xiàn)的第二種試驗電路稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥雙注入合成試驗電路,如圖5所示,合成試驗?zāi)J较碌脑嚻烽y電壓電流波形如圖6所示;實現(xiàn)的第三種試驗電路稱為單向高壓串聯(lián)晶閘管閥合成試驗電路,如圖7所示,試品閥單注入合成試驗下試品閥電壓電流波形如圖8所示。
本發(fā)明的新型合成全工況試驗電路可進行電壓模式、電流模式、電壓電流合成模式三種試驗,使得試驗回路具有較高靈活性,試驗的安全性得到了較大提高。
權(quán)利要求
1.一種新型通用靈活合成全工況試驗裝置主電路,其特征是包括充電電路、電壓模式回路、電流模式回路和直流大電源、交流大電源,以及隔離開關(guān);通過隔離開關(guān)切換,分別實現(xiàn)第一種合成試驗電路,稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥單注入合成試驗電路;實現(xiàn)的第二種試驗電路稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥雙注入合成試驗電路;實現(xiàn)的第三種試驗電路稱為單向高壓串聯(lián)晶閘管閥合成試驗電路。
全文摘要
一種新型通用靈活合成全工況試驗裝置主電路,包括充電電路、電壓模式回路、電流模式回路和直流大電源、交流大電源,以及隔離開關(guān);通過隔離開關(guān)切換,實現(xiàn)第一種合成試驗電路,稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥單注入合成試驗電路;實現(xiàn)的第二種試驗電路稱為雙向高壓串聯(lián)晶閘管閥雙注入合成試驗電路;實現(xiàn)的第三種試驗電路稱為單向高壓串聯(lián)晶閘管閥合成試驗電路。本發(fā)明的試驗電路可進行電壓模式、電流模式、電壓電流合成模式三種試驗,使得試驗回路具有較高靈活性,試驗的安全性得到了較大提高。
文檔編號G01R31/12GK1834677SQ20061006493
公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者溫家良, 湯廣福, 查鯤鵬 申請人:中國電力科學(xué)研究院