一种换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测试回路，具体涉及一种换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路。
【背景技术】
[0002]特高压直流输电具有输送距离远、输送容量大、损耗低的优势，是实现我国能源资源优化配置的重要途径之一。
[0003]随着特高压直流输电技术的不断成熟和完善，国家电网公司已启动初步设计的“三直工程”中，就有两条是土 800kV/6250A特高压直流工程，换流阀3周波短路故障时的短路电流也由原来的5 IkA提高到62.4kA，在如此高的短路电流故障工况下，对换流阀TCU板卡和VCU底部柜的暂态性能提出了更高的要求，特别是IP信号和FP信号的时序匹配问题提出了很高的要求，但现有的测试回路不能发现换流阀三周波故障中阀控信号时序不匹配现象，不能发现和解决换流阀VCU和TCU设计缺陷。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路，该回路能够发现换流阀三周波故障中阀控信号时序不匹配现象，并且能够发现和解决换流阀VCU和TCU的设计缺陷。
[0005]为达到上述目的，本发明所述的换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路包括工频电源、调压器、隔离变压器、负载以及用于检测待测换流阀上的电流信号及电压信号的检测电路，工频电源的正极与调压器的一端相连接，工频电源的负极与调压器的另一端及隔离变压器初级线圈的一端相连接，隔离变压器初级线圈的另一端与调压器的自由端相连接，隔离变压器次级线圈的一端与负载的一端相连接，负载的另一端经转流阀样品后接地。
[0006]所述检测电路包括电流表及电压表，电流表串联连接于负载与转流阀样品之间，电流表与转流阀样品组成的串联电路与电压表并联连接。
[0007]所述工频电源每个周波均存在电压过零点。
[0008]本发明具有以下有益效果:
[0009]本发明所述的换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路根据IEC60071标准对换流阀短路试验的要求和三周波短路试验需要连续3个周波在电压过零点后触发换流阀的原理，通过调压器、隔离变压器及负载替代传统的短路发电机为换流阀样品进行供电，从而能够发现换流阀三周波故障中阀控信号时序不匹配现象，对发现和解决换流阀VCU和TCU设计缺陷具有很高的应用价值，测试在低电压和低电流情况下进行，大大降低了换流阀设备损坏风险，节约调试时间，同时对试验回路要求较低，实际试验证明此回路正确可信，解决了试品换流阀短路试验时出现的问题。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的电路图；
[0011 ]图2为本发明中测试时触发时刻示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
[0013]参考图1，本发明所述的换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路包括工频电源AC、调压器D2、隔离变压器D1、负载R以及用于检测待测换流阀上的电流信号及电压信号的检测电路，工频电源AC的正极与调压器D2的一端相连接，工频电源AC的负极与调压器D2的另一端及隔离变压器Dl初级线圈的一端相连接，隔离变压器Dl初级线圈的另一端与调压器D2的自由端相连接，隔离变压器Dl次级线圈的一端与负载R的一端相连接，负载R的另一端经转流阀样品后接地。
[0014]需要说明的是，所述检测电路包括电流表A及电压表V，电流表A串联连接于负载R与转流阀样品之间，电流表A与转流阀样品组成的串联电路与电压表V并联连接;工频电源AC每个周波均存在电压过零点，每个周波TCU均会有IP信号建立;VCU的FP信号判断逻辑可更改。
[0015]调压器D2提供可调的工频电压；隔离变压器Dl提供电压的二次变换和保护隔离，对调压器D2起保护作用;通过负载电阻R调节和限制在换流阀样品触发导通后的回路电流，同时对调压器D2和回路其它设备起保护作用。
[0016]电压表V和电流表A能检测到的最小电压Umin和电流Imin，则换流阀的试验电压Utest > n*Uthy，其中，11为换流阀样品的晶闸管级数;试验电流Itest > Imin;调压器D2和隔离变压器Dl的容量S = f*Utest*Itest;f为裕度系数，一般应大于20%;负载R电阻通流能力Ir>Itest，将原来的IP和CP逻辑与的关系更改为IP—种逻辑判断关系。
[0017]测试过程为:根据同步电压的周波次数确定FP发送时间，S卩3周波短路故障开始时间为T = ncyc*20，ncyc为通电后工频周波次数，20为工频周波时间20ms。发送时刻到后只发送3个周波的FP信号，其余时间一概不发送FP;正常运行ncyc次数到后若VCU收到IP信号后马上发送FP，收到三次IP和发送三次FP后不再发送FP。
【主权项】
1.一种换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路，其特征在于，包括工频电源(AC)、调压器(D2)、隔离变压器(D1)、负载(R)以及用于检测待测换流阀上的电流信号及电压信号的检测电路，工频电源(AC)的正极与调压器(D2)的一端相连接，工频电源(AC)的负极与调压器(D2)的另一端及隔离变压器(Dl)初级线圈的一端相连接，隔离变压器(Dl)初级线圈的另一端与调压器(D2)的自由端相连接，隔离变压器(Dl)次级线圈的一端与负载(R)的一端相连接，负载(R)的另一端经转流阀样品后接地。2.根据权利要求1所述的换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路，其特征在于，所述检测电路包括电流表(A)及电压表(V)，电流表(A)串联连接于负载(R)与转流阀样品之间，电流表(A)与转流阀样品组成的串联电路与电压表(V)并联连接。3.根据权利要求1所述的换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路，其特征在于，所述工频电源(AC)每个周波均存在电压过零点。
【专利摘要】本发明公开了一种换流阀短路电流故障工况下阀控信号时序测试回路，包括工频电源、调压器、隔离变压器、负载以及用于检测待测换流阀上的电流信号及电压信号的检测电路，工频电源的正极与调压器的一端相连接，工频电源的负极与调压器的另一端及隔离变压器初级线圈的一端相连接，隔离变压器初级线圈的另一端与调压器的自由端相连接，隔离变压器次级线圈的一端与负载的一端相连接，负载的另一端经转流阀样品后接地。本发明能够发现换流阀三周波故障中阀控信号时序不匹配现象，并且能够发现和解决换流阀VCU和TCU的设计缺陷。
【IPC分类】G01R19/00
【公开号】CN105629032
【申请号】CN201510997549
【发明人】苟锐锋, 马元社, 刘宁, 娄彦涛, 王江平, 李亮
【申请人】中国西电电气股份有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月28日