一种MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种MMC‑HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置，包括陪试模块和被试模块；其中陪试模块包括连接交流电网的多个三相变压器，三相变压器为一个输入两个输出，且三相变压器的输出端分别通过晶闸管与陪试阀段连接；陪试模块与被试模块之间还连接有第一开关和电流检测单元；被测模块包括可调电源，可调电源串联连接开关组，可调电源的两端连接被试阀段。能够检验短路情况下功率器件和相关电路是否合适，在短路试验中其电压、电流、du/dt和di/dt的最大值是否在安全裕度内。

【技术实现步骤摘要】
一种MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置
本技术属于柔性直流输电
；具体涉及一种MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置。
技术介绍
短路电流该试验目的是检查短路情况下功率器件和相关电路是否合适，在短路试验中的电压、电流、du/dt及di/dt最大值是否满足设计要求，是否在安全裕度内。该试验要求试验对象在达到最高稳态结温并进入热平衡后启动故障电流事件，要求故障电流的幅值、持续时间和波次应是实际运行中预期达到的最大值，电流不附加试验安全系数。当功率模块承受短路电流超过保护设定值后，功率模块IGBT将闭锁，此时短路电流主要流过IGBT并联二极管，也就是说，短路电流试验主要考核功率模块IGBT并联二极管耐受能力。如果无法在试验过程中完全复现功率模块故障工况，允许采用等效试验方法，应提供等效短路电流试验方法说明，证明试验方法的有效性。试验电流应模拟高压阀组阀电抗器阀侧单相接地故障的短路电流仿真波形来考核阀。
技术实现思路
本技术提供了一种MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置；能够检验短路情况下功率器件和相关电路是否合适，在短路试验中其电压、电流、du/dt和di/dt的最大值是否在安全裕度内。本技术的技术方案是：一种MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置，包括陪试模块和被试模块；其中陪试模块包括连接交流电网的多个三相变压器，三相变压器为一个输入两个输出，且三相变压器的输出端分别通过晶闸管与陪试阀段连接；陪试模块与被试模块之间还连接有第一开关和电流检测单元；被测模块包括可调电源，可调电源串联连接开关组，可调电源的两端连接被试阀段。更进一步的，本技术的特点还在于：其中可调电源为可调交流电源，具体为交流电源串联调压器和一个晶闸管。其中可调电源为可调直流电源，具体为直流电源以及与其串联的震荡电路。其中可调电源为并联的可调交流电源和可调直流电源；其中可调交流电源为交流电源串联调压器和一个晶闸管；可调直流电源为直流电源连接第四开关组，然后串联一个震荡电路。其中三相变压器的输出端与晶闸管之间还连接有熔断器。其中被试模块中可调电源之间串联2个或2个以上的被试阀段；相应的陪试模块中串联相应数量的陪试阀段。其中开关组包括第二开关和第三开关。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该试验装置能够满足对MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验，并且通过陪试模块与被试模块的比较，并且通过调整可调电源的电压，使短路电流调整符合要求。更进一步的，设置可调电源为可调交流电源或可调直流电源；可调交流电源通过交流电源与调压器实现交流电压的可调；直流电源本身具有电压可调性。更进一步的，熔断器进一步的保护三相变压器的和陪试阀段的安全。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术进行短路电流试验波形图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术的技术方案进一步说明。本技术提供了一种MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置，如图1所示，包括陪试模块和被试模块；其中陪试模块包括接入交流电网的多个并联设置的三相变压器，具体的交流电网为380V，交流电网的输出端还连接有断路器、启动电阻和接触器，且交流电网还连接变压器，然后连接多个并联的三相变压器；三相变压器具有一个输入端两个输出端，且每个输出端均通过熔断器和晶闸管与陪试阀段的一个模块连接，及陪试阀段连接在多个三相变压器的两端；陪试模块和被试模块之间还连接有第一开关K1和一个电流检测单元，电流检测单元；被试模块包括可调电源，可调电源串联开关组，且可调电源两端连接被试阀段。优选的，三相变压器为三个，三个三相变压器具有六个输出端，六个输出端相应的连接陪试阀段的六个模块；对应的被试阀段的六个模块串联设置在可调电源的两端。优选的，可调电源为可调交流电源，具体为交流电源串联调压器和晶闸管，然后串联开关组。优选的，可调电源为可调直流电源，具体为直流电源连接第四开关K4，然后串联一个震荡电路，再与开关组串联。优选的，可调电源为上述可调交流电源与可调直流电源并联设置。优选的，开关组为两个，具体包括串联的第二开关K2和第三开关K3。本技术的试验装置的试验过程是：采用可调交流电源时：通过可调电源对被试阀段进行调波，使可调电源的电压调整到最低，然后导通开关组对被试阀段施加短波电流，。通过测试被试阀段上的电流峰值，并且与技术要求的值进行对比，调整可调电源的电压，重复上述过程，直到短波电流符合试验要求。采用可调直流电源时：短波电流要求的持续时间计算出震荡电路中的LC值按照t值调整震荡电路的LC参数，并且给电容充电完毕，切断直流电源，然后控制开关组给被试阀段施加电流，重复上述过程，直到短波电流符合试验要求。同时采用可调直流电源和可调交流电源时：先调试直流电源电压，并且给振荡电路的电容器充满，同时断开第四开关K4。试验装置的初始状态为第二开关K2分断，第三开关K3闭合。在被试阀段闭锁之后，下发晶闸管脉冲，同时闭合第二开关K2，导入短波电流，在规定的时间后断开第三开关K3，完成试验。然后分断第二开关K2以及可调交流电源，并且对电容器放电。使用本技术的装置进行试验，得到的电流波形图如图2所示，电流波形正常，没有较大的波动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MMC‑HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置，其特征在于，包括陪试模块和被试模块；其中陪试模块包括连接交流电网的多个三相变压器，三相变压器为一个输入两个输出，且三相变压器的输出端分别通过晶闸管与陪试阀段连接；陪试模块与被试模块之间还连接有第一开关和电流检测单元；被测模块包括可调电源，可调电源串联连接开关组，可调电源的两端连接被试阀段。

【技术特征摘要】
1.一种MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置，其特征在于，包括陪试模块和被试模块；其中陪试模块包括连接交流电网的多个三相变压器，三相变压器为一个输入两个输出，且三相变压器的输出端分别通过晶闸管与陪试阀段连接；陪试模块与被试模块之间还连接有第一开关和电流检测单元；被测模块包括可调电源，可调电源串联连接开关组，可调电源的两端连接被试阀段。2.根据权利要求1所述的MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置，其特征在于，所述可调电源为可调交流电源，具体为交流电源串联调压器和一个晶闸管。3.根据权利要求1所述的MMC-HVDC换流阀阀段半波连续短路电流的试验装置，其特征在于，所述可调电源为可调直流电源，具体为直流电源以及与其串联的震荡电路。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：行鹏，胡宇，靳駪，陈明涛，
申请(专利权)人：中国西电电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61