换流器桥间过电压的测量方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种换流器桥间过电压的测量方法和系统。在实际工程中，换流器的12脉动阀组上未安装电压测量装置，不能对过电压直接进行测量。本发明专利技术测量现有的直流输电系统中的电流电压参数，计算获得换流器的24次谐波分量电压幅值、换流变压器阀侧的相电压峰值与电压直流分量，根据三者之和或前两者之和，获得换流器桥间过电压，本方案有效简便，通过本发明专利技术的方案获得的换流器桥间的过电压值可以用于在实际工程中分析避雷器的动作机理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直流输电领域，特别是涉及过电压测量技术。
技术介绍
在特高压直流工程中，有较为广泛应用的12脉动串联结构的换流器结构。在实际工程的解锁过程中，12脉动桥的触发角可能存在偏差，激发24次谐波，24次谐波在换流器回路中引起谐振，在换流器桥间产生较高的过电压，该过电压会对设备寿命造成伤害。在实际工程中，12脉动阀组上未安装电压测量装置，不能对过电压直接进行测量。
技术实现思路
基于此，有必要针对换流器桥间存在过电压的问题，提供一种换流器桥间过电压的测量方法和系统。一种换流器桥间过电压的测量方法，包括以下步骤:测量换流器的中性母线的电流值，分解得到24次谐波分量电流幅值，并根据双12脉动阀组中的单个12脉动阀组的换流变压器和中性母线上的平波电抗器两者的总电感值、所述24次谐波分量电流幅值，计算获得单个12脉动阀组上的24次谐波分量电压幅值；其中，所述双12脉动阀组的两端各通过所述中性母线串联一个所述平波电抗器，所述双12脉动阀组包括两个12脉动阀组，所述两个12脉动阀组之间串联，所述12脉动阀组包括两个6脉动阀组；测量所述双12脉动阀组中当前运行的低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的相电压峰值；测量所述两个12脉动阀组串联连接处的中点电压，计算获得所述低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的等效中性点的电压直流分量，所述电压直流分量是所述中点电压的四分之一;根据所述24次谐波分量电压幅值、所述相电压峰值与所述电压直流分量之和，获得换流器桥间过电压。一种换流器桥间过电压的测量方法，包括以下步骤:测量换流器的中性母线的电流值，分解得到24次谐波分量电流幅值，并根据单12脉动阀组的换流变压器和中性母线上的平波电抗器两者的总电感值、所述24次谐波分量电流幅值，计算获得单12脉动阀组上的24次谐波分量电压幅值；其中，所述单12脉动阀组的两端各通过所述中性母线串联一个所述平波电抗器，所述单12脉动阀组包括两个6脉动阀组；测量所述单12脉动阀组中当前运行的低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的相电压峰值；根据所述24次谐波分量电压幅值与所述相电压峰值之和，获得换流器桥间过电压。一种换流器桥间过电压的测量系统，包括以下单元:第一测量单元，用于测量换流器的中性母线的电流值，分解得到24次谐波分量电流幅值，并根据双12脉动阀组中的单个12脉动阀组的换流变压器和中性母线上的平波电抗器两者的总电感值、所述24次谐波分量电流幅值，计算获得单个12脉动阀组上的24次谐波分量电压幅值；其中，所述双12脉动阀组的两端各通过所述中性母线串联一个所述平波电抗器，所述双12脉动阀组包括两个12脉动阀组，所述两个12脉动阀组之间串联，所述12脉动阀组包括两个6脉动阀组；第二测量单元，用于测量所述双12脉动阀组中当前运行的低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的相电压峰值；第三测量单元，用于测量所述两个12脉动阀组串联连接处的中点电压，计算获得所述低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的等效中性点的电压直流分量，所述电压直流分量是所述中点电压的四分之一；计算单元，用于根据所述24次谐波分量电压幅值、所述相电压峰值与所述电压直流分量之和，获得换流器桥间过电压。—种换流器桥间过电压的测量系统，其特征在于，包括以下单元:第一测量单元，用于测量换流器的中性母线的电流值，分解得到24次谐波分量电流幅值，并根据单12脉动阀组的换流变压器和中性母线上的平波电抗器两者的总电感值、所述24次谐波分量电流幅值，计算获得单12脉动阀组上的24次谐波分量电压幅值；其中，所述单12脉动阀组的两端各通过所述中性母线串联一个所述平波电抗器，所述单12脉动阀组包括两个6脉动阀组；第二测量单元，用于测量所述单12脉动阀组中当前运行的低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的相电压峰值；计算单元，用于根据所述24次谐波分量电压幅值与所述相电压峰值之和，获得换流器桥间过电压。根据上述本专利技术的方案，其是测量现有的直流输电系统中的电流电压参数，计算获得换流器的24次谐波分量电压幅值、换流变压器阀侧的相电压峰值与电压直流分量，根据三者之和或前两者之和，获得换流器桥间过电压，本方案有效简便，通过本专利技术的方案获得的换流器桥间的过电压值可以用于在实际工程中分析避雷器的动作机理。【附图说明】图1是一个实施例中的换流器桥间过电压的测量方法的流程图；图2是图1所示的换流器的结构示意图；图3是另一个实施例中的换流器桥间过电压的测量方法的流程图；图4是图3所示的换流器的结构示意图；图5是一个实施例中的换流器桥间过电压的测量系统的示意图；图6是另一个实施例中的换流器桥间过电压的测量系统的示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。参见图1和图2所示，为本专利技术的换流器桥间过电压的测量方法的一个实施例。该实施例中的换流器桥间过电压的测量方法包括如下步骤:步骤SlOl:测量换流器的中性母线的电流值Iden，分解得到24次谐波分量电流幅值I24，并根据双12脉动阀组中的单个12脉动阀组的换流变压器和中性母线上的平波电抗器两者的总电感值L、所述24次谐波分量电流幅值I24，计算获得单个12脉动阀组上的24次谐波分量电压幅值Uf—24;其中，所述双12脉动阀组的两端各通过所述中性母线串联一个所述平波电抗器，所述双12脉动阀组包括两个12脉动阀组，即为图2中的12脉动上阀组和12脉动下阀组，所述两个12脉动阀组之间串联，所述12脉动阀组包括两个6脉动阀组；图2中部分交叠的两个圆圈表示换流变压器；具体的，进行计算之前，获取直流输电系统的拓扑结构，确定其是否为双12脉动阀组运行，若是，则对其进行简化，不考虑拓扑结构中的交流部分、直流线路和对站电路，然后以简化后的拓扑结构来进行后续计算；测量得到换流器的中性母线的电流值Idm后，通过傅里叶变换分解得到直流分量电流幅值和24此谐波分量电流幅值I24;总电感值L包括双12脉动阀组中的单个12脉动阀组的两个换流变压器的电感和中性母线上的两个平波电抗器的电感。步骤S102:测量所述双12脉动阀组中当前运行的低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的相电压峰值Ua。；步骤S103:测量所述两个12脉动阀组串联连接处的中点电压Udm,计算获得所述低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的等效中性点的电压直流分量Ud，所述电压直流分量仏是所述中点电压Udm的四分之一；当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换流器桥间过电压的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：测量换流器的中性母线的电流值，分解得到24次谐波分量电流幅值，并根据双12脉动阀组中的单个12脉动阀组的换流变压器和所述中性母线上的平波电抗器两者的总电感值、所述24次谐波分量电流幅值，计算获得单个12脉动阀组上的24次谐波分量电压幅值；其中，所述双12脉动阀组的两端各通过所述中性母线串联一个所述平波电抗器，所述双12脉动阀组包括两个12脉动阀组，所述两个12脉动阀组之间串联，所述12脉动阀组包括两个6脉动阀组；测量所述双12脉动阀组中当前运行的低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的相电压峰值；测量所述两个12脉动阀组串联连接处的中点电压，计算获得所述低端6脉动阀组的换流变压器阀侧的等效中性点的电压直流分量，所述电压直流分量是所述中点电压的四分之一；根据所述24次谐波分量电压幅值、所述相电压峰值与所述电压直流分量之和，获得换流器桥间过电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨煜，赵晓斌，徐迪臻，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44