一种晶闸管开关阀控系统技术方案

技术编号:20430481 阅读:16 留言:0更新日期:2019-02-23 10:34
本发明专利技术公开一种晶闸管开关阀控系统,所述晶闸管开关由一对反并联的晶闸管单元组成,所述阀控系统包括光纤连接的晶闸管控制单元和主控单元,所述晶闸管控制单元实现晶闸管的触发和状态监测,所述主控单元根据系统保护需求发送触发命令至晶闸管控制单元,并接收晶闸管控制单元发送的状态监测信号。本发明专利技术公开的晶闸管开关阀控系统工作可靠、结构简单,尤其适用于中压无串联的晶闸管开关阀控系统。

A Thyristor Switch Valve Control System

The invention discloses a thyristor switch valve control system, which is composed of a pair of anti-parallel thyristor units. The valve control system includes a thyristor control unit and a main control unit connected by optical fibers. The thyristor control unit realizes triggering and state monitoring of thyristors. The main control unit sends triggering commands to the thyristor control unit according to the protection requirements of the system. It also receives the condition monitoring signal sent by the thyristor control unit. The thyristor switching valve control system disclosed in the invention has reliable operation and simple structure, and is especially suitable for medium voltage non-series thyristor switching valve control system.

【技术实现步骤摘要】
一种晶闸管开关阀控系统
本专利技术属于电力电子与电力系统应用领域,特别涉及一种晶闸管开关阀控系统。
技术介绍
随着电力电子技术的成熟和电力系统发展的需要,越来越多的电力电子设备已经应用到电力系统中来。晶闸管是一种电流触发型器件,能够快速导通并且具有强大的过电流能力,因此常用作电子开关。晶闸管开关导通速度快,和机械断路器相比,晶闸管的操作寿命几乎是无限的,而且晶闸管的投切时刻可以精确控制,以减少投切时的冲击电流和操作过电压,在中高压电力系统中应用广泛。晶闸管开关中阀组的触发和状态监测一般通过晶闸管控制单元(ThyristorControlUnit,简称TCU)实现,TCU接收触发命令并转化为电信号触发晶闸管,同时监测晶闸管状态,产生回报信号。专利201010503109.9提出了一种用于晶闸管阀组的触发及在线监测系统,能够为晶闸管阀组提供一次性强脉冲触发,同时监测每只晶闸管的状态,但并未涉及晶闸管的控制与保护。专利201310196883.3提供了一种晶闸管投切电容器阀组触发系统,解决了串联晶闸管阀组的触发问题,但并未涉及晶闸管的监测与控制。专利201420780753.4提出一种高电位自供电晶闸管触发系统,该系统适用于多级串联晶闸管阀组,需要依靠阀控单元(ValveControlUnit,简称VCU)接收主控系统的触发信号,再同步发送触发命令至TCU;同时统一接收TCU产生的回报信号,经过逻辑处理后发送主控系统,该系统对于高压串联晶闸管阀组是适用的,但是对于很多中压应用场合,晶闸管阀组不需串联,同时要求触发系统结构简单、紧凑,此时再经过VCU单元实现晶闸管开关的阀控便不合时宜。针对中压场合的晶闸管电子开关,目前没有较简单可靠的阀控系统,本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的,在于提供一种晶闸管开关阀控系统,其工作可靠,结构简单,尤其适用于中压等级无串联的晶闸管开关阀控系统。为了实现上述技术目的,本专利技术采取的技术方案是:一种晶闸管开关阀控系统,用于对晶闸管阀组实现投切,所述的晶闸管阀组包含一个晶闸管单元,晶闸管单元由两个反并联的晶闸管组成,所述阀控系统包括光纤连接的晶闸管控制单元和主控单元,主控单元接收晶闸管控制单元发回的回报信号IP和向晶闸管控制单元发送触发脉冲FP。上述方案中,所述晶闸管控制单元实现晶闸管的触发与状态监测。上述方案中,所述的一晶闸管触发包括正常触发和保护性触发。上述方案中,所述的正常触发是当晶闸管两端的电压加到一定值时主控单元接收晶闸管控制单元发回的正常回报信号,并根据系统保护需求向晶闸管控制单元发送触发脉冲FP。上述方案中,所述的保护性触发是当晶闸管无法正常触发导通,发生晶闸管两端过压,此时晶闸管控制单元会通过保护性触发强制导通晶闸管,并返回保护性触发回报信号至主控单元。上述方案中,所述主控单元根据系统保护动作要求发送触发信号至晶闸管控制单元,触发晶闸管,并实时接收晶闸管状态监测信号监测晶闸管状态。上述方案中,所述晶闸管状态包括晶闸管状态正常、晶闸管保护性触发和晶闸管回报信号丢失。上述方案中,所述的晶闸管状态正常指每个工频周期晶闸管两端电压加到一定值时晶闸管控制单元发回正常回报信号。上述方案中,所述的晶闸管回报信号丢失指连续n个工频周期主控单元未监测到晶闸管控制单元回报的正常回报信号,n为正整数且由具体应用确定。上述方案中,所述晶闸管控制单元包括逻辑控制电路,以及分别与逻辑控制电路连接的接收和发送回路、门极触发电路以及晶闸管状态监测电路;所述逻辑控制电路通过门极触发电路产生触发脉冲触发晶闸管;所述接收和发送回路用于传输晶闸管阀组触发信号、晶闸管状态信号;所述晶闸管状态监测电路用于监测晶闸管的状态,并提供晶闸管状态信号给逻辑控制电路;所述主控单元根据系统保护动作要求发送触发信号至晶闸管控制单元,触发晶闸管,并实时接收晶闸管状态监测信号,监测晶闸管状态,如果监测到晶闸管状态异常,则启动后备保护动作。本专利技术的有益效果在于:(1)本专利技术提供了一种晶闸管开关阀控系统,通过晶闸管控制单元实现晶闸管的触发控制与状态监测,晶闸管控制单元还可以在晶闸管未正常触发出现过电压的时候进行保护性触发,保护晶闸管。(2)本专利技术采用主控单元直接通过光纤连接晶闸管控制单元,可以很好的实现晶闸管一二次系统的电气隔离。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种晶闸管开关阀控系统结构图;图2是本专利技术实施例提供的一种晶闸管开关阀控系统正常触发示意图;图3是本专利技术实施例提供的一种补脉冲触发示意图;图4是本专利技术实施例提供的一种正常触发IP与保护性触发IP检测示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的阀控系统进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例,下述实施例仅用于说明本专利技术的技术方案而非对其进行限制。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例本专利技术实施例提供了一种晶闸管开关阀控系统,包括晶闸管控制单元和主控单元。所述阀控系统包括光纤连接的晶闸管控制单元和主控单元,主控单元接收晶闸管控制单元发回的回报信号IP和向晶闸管控制单元TCU发送触发脉冲FP。所述晶闸管控制单元实现晶闸管的触发与状态监测。所述的一晶闸管触发包括正常触发和保护性触发。所述的正常触发是当晶闸管两端的电压加到一定值时主控单元接收晶闸管控制单元发回的正常回报信号,并根据系统保护需求向晶闸管控制单元发送触发脉冲FP。所述的保护性触发是当晶闸管无法正常触发导通,发生晶闸管两端过压,此时晶闸管控制单元会通过保护性触发强制导通晶闸管,并返回保护性触发回报信号至主控单元。所述主控单元根据系统保护动作要求发送触发信号至晶闸管控制单元,触发晶闸管,并实时接收晶闸管状态监测信号监测晶闸管状态。所述晶闸管状态包括晶闸管状态正常、晶闸管保护性触发和晶闸管回报信号丢失。所述的晶闸管状态正常指每个工频周期晶闸管两端电压加到一定值时晶闸管控制单元发回正常回报信号。所述的晶闸管回报信号丢失指连续n个工频周期主控单元未监测到晶闸管控制单元回报的正常回报信号,n为正整数且由具体应用确定。所述晶闸管控制单元包括逻辑控制电路,以及分别与逻辑控制电路连接的接收和发送回路、门极触发电路以及晶闸管状态监测电路;所述逻辑控制电路通过门极触发电路产生触发脉冲触发晶闸管;所述接收和发送回路用于传输晶闸管阀组触发信号、晶闸管状态信号;所述晶闸管状态监测电路用于监测晶闸管的状态,并提供晶闸管状态信号给逻辑控制电路;所述主控单元根据系统保护动作要求发送触发信号至晶闸管控制单元,触发晶闸管,并实时接收晶闸管状态监测信号,监测晶闸管状态,如果监测到晶闸管状态异常,则启动后备保护动作。如图1所示是本专利技术实施例提供的一种晶闸管开关阀控系统结构图,主控单元接收TCU发回的回报信号IP和向TCU发送触发脉冲FP,其中当晶闸管两端的电压加到24V时,TCU会产生IP信号表明晶闸管已经准备完毕可以触发。图2所示是本专利技术实施例提供的一种晶闸管开关阀控系统正常触发示意图。另外当晶闸管由于某些原因无法导通,那么将导致没有导通的晶闸管两端过压,此时TCU会通过保护性触发强制导通晶闸管,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种晶闸管开关阀控系统,用于对晶闸管阀组实现投切,所述的晶闸管阀组包含一个晶闸管单元,晶闸管单元由两个反并联的晶闸管组成,其特征在于,所述阀控系统包括光纤连接的晶闸管控制单元和主控单元,主控单元接收晶闸管控制单元发回的回报信号IP和向晶闸管控制单元发送触发脉冲FP。

【技术特征摘要】
1.一种晶闸管开关阀控系统,用于对晶闸管阀组实现投切,所述的晶闸管阀组包含一个晶闸管单元,晶闸管单元由两个反并联的晶闸管组成,其特征在于,所述阀控系统包括光纤连接的晶闸管控制单元和主控单元,主控单元接收晶闸管控制单元发回的回报信号IP和向晶闸管控制单元发送触发脉冲FP。2.根据权利要求1所述的一种晶闸管开关阀控系统,其特征在于,所述晶闸管控制单元实现晶闸管的触发与状态监测。3.根据权利要求2所述的一种晶闸管开关阀控系统,其特征在于,所述的一晶闸管触发包括正常触发和保护性触发。4.根据权利要求3所述的一种晶闸管开关阀控系统,其特征在于,所述的正常触发是当晶闸管两端的电压加到一定值时主控单元接收晶闸管控制单元发回的正常回报信号,并根据系统保护需求向晶闸管控制单元发送触发脉冲FP。5.根据权利要求3所述的一种晶闸管开关阀控系统,其特征在于,所述的保护性触发是当晶闸管无法正常触发导通,发生晶闸管两端过压,此时晶闸管控制单元会通过保护性触发强制导通晶闸管,并返回保护性触发回报信号至主控单元。6.根据权利要求1所述的一种晶闸管开关阀控系统,其特征在于,所述主控单元根据系统保护动作要求发送触发信号至晶闸管控制单元,触发晶闸管,并实时接...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁江伟周启文王德昌刘井密丁峰峰陈远俊刘云飞
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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