一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法

摘要

本发明公开了一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法，在一个电源周期内包括以下步骤：步骤1、整流站与逆变站1号至12号阀分别依次间隔30度发触发控制信号；步骤2、设逆变站触发角初始值的对应时刻为T

说明书

技术领域

本发明属于电力电子及电力系统技术领域，具体涉及一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法。

背景技术

高压直流工程十二脉动换流阀接收阀控设备发出的周期性触发脉冲，按顺序相继导通十二个单阀，实现交流与直流转换。正常运行时，十二个单阀每个周期收到触发控制信号，各个单阀收到的触发控制信号相差30度，在每个触发控制信号上升沿，此时相应单阀承受正向电压，阀控设备收到换流阀送来的正向电压建立信号后，发出触发脉冲将原导通阀的电流转移至下一导通阀，实现两个换流阀之间的换相过程。在直流解锁过程中，采用正常运行的触发脉冲方式无法建立直流电流，目前直流工程采用补脉冲策略，在触发控制信号上升沿发出第一个触发脉冲，由于此时其他换流阀也未导通，无法进行两个换流阀之间换相，换流阀无法稳定导通，换流阀两端再次承受正向电压，阀控设备接收到正向电压后补发触发脉冲，一般而言，当两站直流电压差足够大时，就能建立直流电流。

但在实际直流运行过程中，上述阀控补脉冲策略可能出现直流电流建立时间长达数秒或长时间无法建立导致直流闭锁的情况，影响直流工程的可用率和可靠性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法，解决了目前的阀控补脉冲策略通过检测阀正向电压补发脉冲具有一定随机性且光控阀补发脉冲次数受到光功率限制，可能无法使两站换流阀同时导通，直流电流长时间无法建立的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法，用于十二脉动换流阀直流输电系统的直流解锁过程，在一个电源周期内包括以下步骤：

步骤1、对整流站1号至12号阀依次间隔30度发出触发控制信号，对逆变站1号至12号阀依次间隔30度发出触发控制信号；

步骤2、设逆变站触发角初始值的对应时刻为T₁时刻，T₁时刻对应1号阀触发控制周期的0度，在T₁时刻，对逆变站1号阀和整流站1号阀发触发脉冲，在T_m时刻分别对整流站和逆变站M号阀发触发脉冲，其中：T_m＝T₁+(m-1)30度，2≤m≤12，m为自然数；

步骤3、若检测到整流站1号至12号阀和逆变站1号至12号阀中某一阀未被导通，在检测到未被导通的阀再次承受正向电压时，对该未被导通的阀补发触发脉冲；

步骤4：在T_N时刻对逆变站每个阀补发触发脉冲，其中：T_N＝T₁+(N-1)30度，2≤N≤4，且N为自然数。

优选的，将逆变站触发角初始值取为135度。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明在高压直流解锁过程时，通过在逆变站增加每隔30度的补发脉冲逻辑，整流站不增加，固定间隔增加补脉冲数量，延长了换流阀通流时间，提高了整流站与逆变站换流阀同时导通的几率，避免了现有技术中可能出现直流电流建立时间长达数秒或长时间无法建立导致直流闭锁的情况，极大的提高了直流工程的可用率和可靠性。

附图说明

图1为本发明一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法逆变站1号至12号阀的结构示意图；

图2为本发明一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法的流程示意图；

图3为本发明一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法实施例的逆变站1号至2号阀触发脉冲示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图对本发明作进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此。

一种防止直流解锁期间电流无法建立的光控阀控制方法，用于十二脉动换流阀直流输电系统的直流解锁过程，如图2，在一个电源周期内包括以下步骤：

S1：整流站1号至12号阀依次间隔30度发出触发控制信号，同样逆变站1号至12号阀依次间隔30度发出触发控制信号，每个触发控制信号维持120度；

S2：设逆变站触发角初始值的对应时刻为T1时刻，T1时刻对应1号阀触发控制周期的0度，在T1时刻，对逆变站1号阀和整流站1号阀发触发脉冲，在Tm时刻分别对整流站和逆变站M号阀发触发脉冲，其中：Tm＝T1+(m-1)30度，2≤m≤12，m为自然数；

S3：优选的，将逆变站触发角初始值取为电源周期的135度；

S4：若检测到整流站1号至12号阀和逆变站1号至12号阀中某一阀未被导通，在检测到未被导通的阀再次承受正向电压时，对该未被导通的阀补发触发脉冲；

S5：在T_N时刻对逆变站每个阀补发触发脉冲，其中：T_N＝T₁+(N-1)30度，2≤N≤4，且N为自然数。

实施例：

逆变站1号至12号阀的结构示意图如图1所示，保留原有的换流阀补脉冲逻辑，十二脉动换流阀间隔30度顺序导通，即整流站和逆变站的1号至12号阀的触发控制信号依次间隔30度，在触发控制信号上升沿产生触发脉冲，若第一次无法导通换流阀，检测到各阀再次承受正向电压后，在各阀触发控制周期内，相应的补发触发脉冲。

在逆变站增加每隔30度的补脉冲逻辑，1号至2号阀触发脉冲示意图如图3所示，T1时刻对1号阀进行补发脉冲，在1号阀触发控制周期(120度)内的30、60、90度对应时刻补发触发脉冲，上述时刻正好是对应其他2号、3号、4号阀第一次导通的时刻，每次阀导通时换流阀流过电流突然变大，随后逐渐变小，固定间隔增加补脉冲数量在一定程度上可延长换流阀通流时间，提高了整流站与逆变站换流阀同时导通的几率。

由于逆变站换流阀在触发控制周期内承受正向电压的时间比整流站小得多，一般来说触发控制周期内承受正向电压的时间为180°-α(α为触发角)，α越大，则承受正向电压时间越短，α过小则影响系统稳定，一般不小于120度，为配合每隔30度补脉冲逻辑，延长触发控制周期内换流阀承受正向电压的时间，优选的，将解锁期间逆变站的触发角由初始值约150度优化为135度，这样，电源周期135度时，对1号阀发触发脉冲，165度时，对1号阀进行强制补发脉冲，这样保证了强制对1号阀进行补发脉冲时刻时1号阀承受正向电压，延长了换流流通时间，提高了整流站与逆变站换流阀同时导通的几率。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。