一種換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)上送方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓直流輸電領(lǐng)域,具體涉及一種換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)上送方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓直流輸電在我國(guó)得到了廣泛應(yīng)用,換流閥是高壓直流輸電的核心設(shè)備,其穩(wěn)定可靠運(yùn)行對(duì)整個(gè)裝置有著至關(guān)重要的作用。換流閥的核心元器件是晶閘管,通常單個(gè)工程需要數(shù)以千計(jì)的晶閘管。晶閘管造價(jià)高昂,功能重要,因而對(duì)晶閘管的保護(hù)十分必要。
[0003]在高壓直流輸電中,反向恢復(fù)期保護(hù)觸發(fā)對(duì)于換流閥乃至整個(gè)換流站裝置的安全、穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的作用。晶閘管在熄滅過(guò)程(即反向恢復(fù)過(guò)程)中,換流站內(nèi)的設(shè)備故障或一些操作可能導(dǎo)致在晶閘管兩端出現(xiàn)很陡的正向暫態(tài)電壓,這種暫態(tài)正向的高電壓可能導(dǎo)致局部導(dǎo)通產(chǎn)生局部過(guò)熱,從而導(dǎo)致晶閘管擊穿遭受破壞。這是因?yàn)?,?dāng)晶閘管可靠關(guān)斷后可承受正向阻斷電壓,其承受反向恢復(fù)期能力很高,而在反向恢復(fù)期,由于反向恢復(fù)期電荷的存在,晶閘管的反向恢復(fù)期承受能力大為降低,一般認(rèn)為在50V/US左右。為避免這種情況的發(fā)生,設(shè)置了反向恢復(fù)觸發(fā)保護(hù)功能,該功能向晶閘管發(fā)觸發(fā)脈沖使之均勻?qū)ā?br>[0004]目前,國(guó)內(nèi)外高壓直流輸電工程中換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)所對(duì)應(yīng)的具體位置和時(shí)刻等狀態(tài)信息都沒(méi)有上送至后臺(tái)。若同一時(shí)刻某個(gè)橋臂的整個(gè)單閥同時(shí)發(fā)生反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā),則有可能產(chǎn)生換相失敗,而目前運(yùn)行人員無(wú)法知道產(chǎn)生反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)的具體位置和時(shí)刻,不能進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題分析,從而造成排檢時(shí)間過(guò)長(zhǎng),影響換流站工作的穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)上送方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)無(wú)法知道位置的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案包括:
[0007]一種換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)上送方法,包括以下步驟:
[0008](I)通過(guò)TVM板檢測(cè)晶閘管狀態(tài),當(dāng)晶閘管兩端電壓低壓設(shè)定負(fù)向電壓時(shí),向閥控系統(tǒng)VBE發(fā)送信號(hào),VBE判斷晶閘管處于反向恢復(fù)期;
[0009](2)當(dāng)晶閘管處于反向恢復(fù)期時(shí),閥控系統(tǒng)VBE向RI3U發(fā)送一定脈沖寬度的使能信號(hào),驅(qū)動(dòng)RPU檢測(cè)晶閘管對(duì)應(yīng)閥段的端電壓變化率;
[0010](3)當(dāng)RPU檢測(cè)到電壓變化率高于設(shè)定電壓變化率時(shí),RPU發(fā)送設(shè)定脈沖寬度的觸發(fā)脈沖給MSC,使MSC發(fā)出光脈沖保護(hù)信號(hào)給閥控系統(tǒng)VBE ;
[0011](4)閥控系統(tǒng)VBE生成保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)并上送。
[0012]在上述步驟(I)之前,還進(jìn)行如下步驟:閥控系統(tǒng)VBE下發(fā)觸發(fā)光脈沖信號(hào)到多模星型耦合器MSC,經(jīng)過(guò)MSC均勻混合后分配到多路光脈沖觸發(fā)晶閘管,同時(shí)預(yù)留一路光輸出用于返回光脈沖信號(hào)到VBE,進(jìn)而判斷光觸發(fā)回路是否正常。
[0013]在上述步驟(4)之前,還進(jìn)行如下步驟:閥控系統(tǒng)VBE對(duì)觸發(fā)脈沖進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,判斷其脈沖寬度是否為設(shè)定值。當(dāng)脈沖寬度為設(shè)定值lOOV/us時(shí),進(jìn)行下一步驟。
[0014]上述步驟(3)中,所述一定脈沖寬度的使能信號(hào)的脈沖寬度為900us。
[0015]上述步驟(3)中,所述設(shè)定脈沖寬度的觸發(fā)信號(hào)脈沖寬度為10us。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:通過(guò)多模星型耦合器MSC對(duì)反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),并將反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)信號(hào)上傳至閥控系統(tǒng)VBE,VBE接收反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)信號(hào),并對(duì)其進(jìn)行處理,獲取反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)動(dòng)作的具體位置和時(shí)刻信息,然后生成保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)并送至極控系統(tǒng),極控系統(tǒng)進(jìn)一步將其轉(zhuǎn)發(fā)至后臺(tái)供運(yùn)行人員分析。實(shí)現(xiàn)了反向恢復(fù)期內(nèi)保護(hù)觸發(fā)信號(hào)的相關(guān)狀態(tài)能實(shí)時(shí)上送至后臺(tái),供運(yùn)行人員分析,提高了換流站工作的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的原理圖;
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的流程圖;
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)施例在正常運(yùn)行時(shí)的邏輯時(shí)序圖;
[0020]圖4是本發(fā)明實(shí)施例有反向恢復(fù)保護(hù)的邏輯時(shí)序圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0022]如圖1所示,現(xiàn)有的換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)上送裝置的換流閥組件均包括左右兩個(gè)閥段,每個(gè)閥段的工作原理完全,這里以右閥段為例進(jìn)行說(shuō)明。每個(gè)閥段的元器件主要包括閥控系統(tǒng)VBE、晶閘管Vl?V15、TVM板Al?A15、RI3U板AlOl、均壓電容ClOl以及多模星型耦合器MSC A100,每個(gè)MSC對(duì)應(yīng)兩排光通道:5個(gè)光輸入通道(對(duì)應(yīng)“in12…16”)和16個(gè)光輸出通道(對(duì)應(yīng)“out I…16”)。其中,閥控系統(tǒng)VBE控制連接RPU、MSC的光輸入通道“inl4…16”,RPU的輸出端連接MSC的光輸入通道“ inl2、13”,MSC的光輸出通道“out I...15”連接對(duì)應(yīng)的晶閘管Vl?V15,MSC的光輸出通道“out 16”連接閥控系統(tǒng)VBE。TVM板用于檢測(cè)晶閘管狀態(tài),其連接到閥控系統(tǒng)VBE。
[0023]上述閥控系統(tǒng)VBE、晶閘管Vl?V15、TVM板Al?A15、RPU板AlO1、均壓電容ClO1、多模星型耦合器MSC A100及其對(duì)應(yīng)的端子均為現(xiàn)有技術(shù),故不在此重復(fù)介紹。
[0024]本發(fā)明的換流閥反向恢復(fù)保護(hù)觸發(fā)狀態(tài)信號(hào)自動(dòng)上送方法包括以下步驟:
[0025](I)通過(guò)TVM板檢測(cè)晶閘管狀態(tài),當(dāng)晶閘管兩端電壓低壓設(shè)定負(fù)向電壓時(shí),向閥控系統(tǒng)VBE發(fā)送信號(hào),VBE判斷晶閘管處于反向恢復(fù)期。
[0026]通過(guò)TVM板檢測(cè)晶閘管狀態(tài),當(dāng)TVM板檢測(cè)到晶閘管兩端電壓低于-150V時(shí),發(fā)送一個(gè)負(fù)相電壓建立信號(hào)給閥控系統(tǒng)VBE,VBE判斷晶閘管處于反向恢復(fù)期。
[0027](2)當(dāng)晶閘管處于反向恢復(fù)期時(shí),閥控系統(tǒng)VBE向RI3U發(fā)送一定脈沖寬度的使能信號(hào),驅(qū)動(dòng)RPU檢測(cè)晶閘管對(duì)應(yīng)閥段的端電壓變化率。
[0028]當(dāng)晶閘管處于反向恢復(fù)期時(shí),VBE立刻向RPU發(fā)送一定脈沖寬度的使能信號(hào),驅(qū)動(dòng)RPU檢測(cè)晶閘管對(duì)應(yīng)閥段的端電壓變化率du/dt。
[0029](3)當(dāng)RI3U檢測(cè)到的電壓變化率高于設(shè)定電壓變化率時(shí),RPU