模块化多电平换流器过电压保护方法及装置制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统柔性直流输电
，具体涉及模块化多电平换流器过电压保护方法及相应的保护装置。
技术介绍
柔性直流输电采用电压源型换流器，可以独立、快速控制系统的有功功率和无功功率，从而提高系统的稳定性，抑制系统频率和电压的波动，提高并网交流系统的稳态性能。对于实际运行的柔性直流输电工程，过电压是换流阀的重大威胁，阀组的可关断器件、电容器过电压能力有限。微秒级的过电压就可能导致可关断器件的损坏。换流阀过电压保护功能包括子模块过电压保护功能和阀组过电压保护功能。子模块的过电压保护功能，希望在尽可能低的电压下启动子模块旁路功能，避免对系统造成影响。阀组的过电压保护功能则通过尽可能地在系统过电压的情况下，提高阀组的过电压耐受能力来实现。柔性直流输电设备正常运行时，一个阀臂的所有子模块的电容电压基本一致，当一个子模块判断自身过电压而旁路的时候，其承担的电压将均摊到阀臂其他子模块上，有可能导致更多子模块旁路，从而陷入子模块依次旁路的恶性循环，甚至导致双极短路。因而，有必要寻找模块化多电平换流器过电压保护方法和相应装置，判断区别单个子模块过电压和阀臂系统性过电压，从而能够使换流器过电压保护快速、准确的动作，保证柔性直流输电系统的稳定安全运行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术不足,提供模块化多电平换流器过电压保护方法及相应的保护装置,判断区别单个子模块过电压和阀臂系统性过电压...
【技术保护点】
一种模块化多电平换流器过电压保护方法，其特征在于，检测换流器阀组单个子模块的电容电压，并检测单个子模块所属阀臂的电压和或者阀臂的子模块平均电容电压；当单个子模块的电容电压大于一定值Vap，而阀臂的电压和小于一定值Vsum或者阀臂的子模块平均电容电压小于一定值Vav时，则判断单个子模块过压而单个子模块所属阀臂未出现系统性过压，此时触发过压子模块的旁路命令，旁路过压子模块；当阀臂的电压和大于一定值Vsum或者阀臂的子模块平均电容电压大于一定值Vav时，则判断阀臂出现系统性过压，此时，触发换流阀闭锁命令，闭锁整个换流阀并跳闸。
【技术特征摘要】
1.一种模块化多电平换流器过电压保护方法，其特征在于，检测换流器阀
组单个子模块的电容电压，并检测单个子模块所属阀臂的电压和或者阀臂的子模
块平均电容电压；当单个子模块的电容电压大于一定值Vap，而阀臂的电压和小
于一定值Vsum或者阀臂的子模块平均电容电压小于一定值Vav时，则判断单个子
模块过压而单个子模块所属阀臂未出现系统性过压，此时触发过压子模块的旁路
命令，旁路过压子模块；当阀臂的电压和大于一定值Vsum或者阀臂的子模块平均
电容电压大于一定值Vav时，则判断阀臂出现系统性过压，此时，触发换流阀闭
锁命令，闭锁整个换流阀并跳闸。
2.如权利要求1所述的一种模块化多电平换流器模块过电压保护方法，其
特征在于，所述的定值Vav＜Vap，且Vav、Vap均大于子模块的额定电容电压Vnorm，
即Vnorm＜Vav＜Vap，其中Vnorm＝1pu，1pu＜Vav＜Vap＜10pu。
3.如权利要求1所述的一种模块化多电平换流器模块过电压保护方法，其
特征在于，所述的阀臂子模块平均电容电压由阀臂的电压和除以该阀臂未旁路的
子模块个数得到。
4.一种模块化多电平换流器模块过电压保护方法，其特征在于,检测换流器
阀组单个子模块的电容电压，并检测单个子模块所属阀臂的电压和或者阀臂的子
模块平均电容电压,当单个子模块的电容电压大于一定值Vap，而阀臂的电压和小
于一定值Vsum或者阀臂的子模块平均电容电压小于一定值Vav时，则判断单个子
模块过压而单个子模块所属阀臂未出现系统性过压，若此时已旁路的子模块个数
加上该过压子模块，未超过冗余模块个数，则触发过压子模块的旁路命令，旁路
过压子模块，若此时已旁路的子模块个数加上该过压子模块，超过冗余模块个数，
则触发换流阀闭锁命令，闭锁整个换流阀并跳闸；
当阀臂的电压和大于一定值Vsum或者阀臂的子模块平均电容电压大于一定
值Vav时，则判断阀臂出现系统性过压，若电容电压大于保护定值Vav的子模块个
数超过子模块冗余个数时，触发换流阀闭锁命令，闭锁整个换流阀并跳闸，若电
容电压大于Vav的子模块个数未超过子模块冗余个数时，保持换流阀原有运行状
态。
5.一种模块化多电平换流器过电压保护装置，其特征在于，装置包含电压
\t检测单元、判断单元以及命令单元；
其中所...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪涛，王柯，冯亚东，董云龙，田杰，李海英，卢宇，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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