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    重庆时时彩1940倍率: 一种高压直流换流阀换相电路晶闸管运行状态检测方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201510183742.7

    申请日:

    2015.04.17

    公开号:

    CN104764991A

    公开日:

    2015.07.08

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01R 31/27申请日:20150417|||公开
    IPC分类号: G01R31/27 主分类号: G01R31/27
    申请人: 孟异山
    发明人: 孟异山
    地址: 472000河南省三门峡市湖滨区建设路四街坊23号楼3单元1号
    优先权:
    专利代理机构: 郑州联科专利事务所(普通合伙)41104 代理人: 时立新
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510183742.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.01.19|||2015.08.05|||2015.07.08

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种高压直流换流阀换相电路晶闸管运行状态检测方法,包括对高压直流换流阀换相电路的间接电气量进行分布式测量,实时检测高压直流换流阀换相电路状态,然后对分布式测量系统测得的高压直流换流阀换相电路的间接电气量进行分析,从而得到晶闸管的伏安特性曲线,随时掌握晶闸管运行状态、判断其健康状态,实现对高压直流换流阀晶闸管运行状态完好性的检测。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种高压直流换流阀换相电路晶闸管运行状态检测方法,其特征在于包括以下几个步骤:
    首先,对高压直流换流阀换相电路的间接电气量进行分布式测量,实时检测高压直流换流阀换相电路状态:通过分布式测量??槎愿哐怪绷骰涣鞣Щ幌嗟缏纷刺型绞凳本凡饬?,通过总线将测量数据传送给集中式数据处理及存储???,由集中式数据处理及存储??槎圆裳萁新瞬ù?、电气量间关系校验;所述的高压直流换流阀换相电路的间接电气量包括高压直流换流阀换相同步电压、换流变压器阀侧电流、高压直流换流阀控制脉冲、直流电流、直流电压;
    其次,对分布式测量系统测得的高压直流换流阀换相电路的间接电气量进行分析,从而得到晶闸管的伏安特性曲线,具体过程包含以下步骤:
    步骤一:通过人机接口测量控制系统触发的脉冲,滤除各种干扰特征后,根据控制系统触发的脉冲值的分布判断当前被触发的晶闸管或换流阀以及参与换相的晶闸管或换流阀的位置分布;
    步骤二:根据当前触发晶闸管或换流阀及其所对应换流变阀侧电流几何特征确定该晶闸管或换流阀以及参与换相的晶闸管或换流阀是否由截止转换到导通状态;根据当前参与换相的晶闸管或换相阀及其所对应的换流变阀侧电流几何特征确定该晶闸管或换相阀是否由导通转换到截止状态或是否由截止转换到导通状态;具体如下:
    在步骤一所确定当前触发的晶闸管或换流阀阀、参与换相的晶闸管或换相阀的基础上,如果换流变压器阀侧交流电流iVY-abc、iVD-abc的变化率大于相电流变化率门槛值,则表示当前触发的晶闸管或换流阀的状态由截止状态转换为导通状态(式2-1);
    diVY-abc/dt>ΔdVY
    diVD-abc/dt>ΔdVD  2-1
    式中:iVY-abc、iVD-abc为换流变压器阀侧电流;ΔdVY、ΔdVD为相电流变化率门槛值;
    然后通过导通状态下的电流降低趋势及其有无峰值点来判断参与换相的晶闸管或换相阀是否由导通状态转换为截止状态:
    -εdVY≤diVY-abc/dt|t=t0≤εdVY
    -εdVD≤diVD-abc/dt|t=t0≤εdVD
    |iVY-abc(t)|t=t0-Δt|>>ΔVY且|iVY-abc(t)|t=t0+Δt|<ΔVY
    |iVD-abc(t)|t=t0-Δt|>>ΔVD且|iVD-abc(t)|t=t0+Δt|<ΔVD  2-2
    -εVY≤iVY-abc(t)|t=t0-Δt·iVY-abc(t)|t=t0+Δt≤εVY
    -εVD≤iVD-abc(t)|t=t0-Δt·iVD-abc(t)|t=t0+Δt≤εVD  2-2
    式中:ΔVY、ΔVD是换流变压器相电流高值门槛,εVY、εVD是换流变压器相电流低值门槛;εdVY、εdVD是相电流变化率低值门槛;
    步骤三:使用GPS同步对时??椴饬扛哐怪绷骰涣鞣е型ü闹绷鞯缌?,结合步骤一中得到的当前触发阀或晶闸管)、参与换相阀或晶闸管,分析得到换流阀晶闸管电流分布;分析过程具体如下:
    根据换流阀导通-截止状态计算换流阀电流支路拓扑状态;
    根据换流变阀侧电流及换流阀电流支路拓扑状态计算换流阀基本电流分布(公式3-1);
    100-10000100-10-10010101010·iY1iY2iY3iY4iY5iY6=-iVY-aiVY-biVY-c-id]]>
    100-10000100-10-10010101010·iD1iD2iD3iD4iD5iD6=-iVD-aiVD-biVD-c-id---3-1]]>
    在式(3-1)中,iVY-a、iVY-b、iVY-c、iVD-a、iVD-b、iVD-c、id均为已知量;iY1~iY6、iD1~iD6为换流阀各支路电流,即晶闸管电流分布,计算开始时,将当前触发阀的下一换相阀电流置0;系数矩阵中,有电流连接关系为1、无电流连接关系为0;
    若换流变阀侧电流整流值iRCT与直流电流id的差值小于浮动误差,则无附加电流分布;反之,如果换流变阀侧电流整流值与直流电流的差值大于浮动误差,则需计算换流阀附加电流分布(3-2、3-3);所述的阀侧电流整流值通过取计算时刻的iVY-a、iVY-b、iVY-c或iVD-a、iVD-b、iVD-c的峰值得到;
    iRCT-id>Δ
    iV-(k-2)=iV-(k+1)=id-iRCT   3-2
    式中:iV-(k-2)、iV-(k+1)分别为上一换相阀和当前触发阀的阀电流;由于换流阀1~6为循环触发,故若k-2小于0,则加6;若k+1大于6则减6:
    id-iRCT<Δ
    iV-(k-1)=iV-(k+1)=iRCT-id   3-3
    式中:iV-(k-1)、iV-(k+1)分别为短路阀;由于换流阀1~6为循环触发,故若k-1小于0,则加6;若k+1大于6则减6;
    在(3-2)、(3-3)中,iV-k即代表应加在iY1~iY6、iD1~iD6上的电流,由换流阀附加电流分布与其基本电流分布共同构成换流阀电流分布;
    步骤四:根据换流阀通断状态、换流阀导通电压回路拓扑以及换流阀自身压降计算出换流阀电压分布;具体如下:
    根据换流阀通断状态计算阀内电压导通回路拓扑,其拓扑矩阵为时变矩阵,等同于电流回路拓扑,随换流阀当前导通-截止状态发生转换;然后根据导通电流回路的设备参数以及直流电流、换流变阀侧电流计算换流阀自身压降:
    uVYa=ua-lsVY-a·diVY-a/dt
    uVYb=ub-lsVY-b·diVY-b/dt   4-1
    uVYc=uc-lsVY-c·diVY-c/dt
    式中:ua、ub、uc,uVY-a、uVY-b、uVY-c分别是系统电压及星形接线换流变阀侧电压,lsVY-a、lsVY-b、lsVY-c、iVY-a、iVY-b、iVY-c分别是换流变漏抗及阀侧电流;
    uVDa=ua-lsVD-a·diVD-a/dt
    uVDb=ub-lsVD-b·diVD-b/dt   4-2
    uVDc=uc-lsVD-c·diVD-c/dt
    式中:uabc、uVD-abc分别是系统电压及角形接线换流变阀侧电压,lsVD-a、lsVD-b、lsVD-c、iVD-a、iVD-b、iVD-c分别是换流变漏抗及阀侧电流;
    根据电压导通回路拓扑及换流阀自身电压降的值计算换流变中性点对地电压以及换流阀端点对地电压,分别为:
    uD0=(D4·(-uVDa+ulDv4)+D6·(-uVDb+ulDv6)+D2·(-uVDc+ulDv2))(D4+D6+D2)]]>
    u0=uD0+(D1·(-uVDa+ulDv4)+D3·(-uVDb+ulDv6)+D5·(-uVDc+ulDv2))(D\1+D3+D5)]]>
    uY0=u0+(Y4·(-uVYa+ulYv4)+Y6·(-uVYb+ulYv6)+Y2·(-uVYc+ulYv2))(Y4+Y6+Y2)]]>
    udc=uY0+(Y1·(-uVYa+ulYv1)+Y3·(-uVYb+ulYv3)+Y5·(-uVYc+ulYv5))(Y1+Y3+Y5)---5-3]]>
    式中:uD0、uY0为换流变中性点电压、u0为换流阀中点电压、udc为计算直流电压,ulD1~ulD6、ulY1~ulY6分别是D桥及Y桥晶闸管回路压降,其可由晶闸管回路参数辨识得到;
    根据上述压降及换流阀电路拓扑状态得到阀电压分布:
    uY1uY2uY3uY4uY5uY6=-100100010-10-10101000-100-1100100-1·uVYauVYbuVYcudcu0]]>
    uD1uD2uD3uD4uD5uD6=-100100010-10-10101000-100-1100100-1·uVDauVDbuVDcu00---5-4]]>
    步骤五:对晶闸管电压、电流分布数据按时标进行拟合处理:将时间一致的电压、电流标记入直流电压-电流相平面中,即得到其伏安特性曲线,通过伏安特性曲线即可直观的检测运行状态。

    2.  根据权利要求1所述的高压直流换流阀换相电路晶闸管运行状态检测方法,其特征在于:所述的分布式测量??榘ㄓ糜诙灾绷鞯缪?、高压直流换流阀换相同步电压、换流变压器阀侧电流、高压直流换流阀触发脉冲和直流电流等高压直流换流阀换相电路状态进行实时采样的分布式采样???;
    用于连接直流电压、高压直流换流阀换相同步电压、换流变压器阀侧电流、高压直流换流阀触发脉冲和直流电流等高压直流换流阀换相电路和分布式采样??榈牟饬炕芈?;
    用于对分布式采样??槭涑龅氖萁蟹治龃娲⒌募惺绞荽砑按娲⒛??;
    用于进行时间校正的GPS同步对时??楹腿嘶涌?;
    所述的采样??榘ɑジ衅?、AD7665高精度模数转换器和总线接口,互感器的输出端通过AD7665高精度模数转换器与总线接口连接;所述的采样??橥ü芟哂爰惺绞荽砑按娲⒛?橄嗔?。

    3.  根据权利要求2所述的高压直流换流阀换相电路晶闸管运行状态检测方法,其特征在于:所述的集中式数据处理及存储??榘―SP、CPU、固态硬盘、总线接口、和GPS同步对时接口;所述的DSP与CPU相联接,二者的分别通过GPS同步对时接口与GPS同步对时??橄嗔?。

    4.  根据权利要求3所述的高压直流换流阀换相电路晶闸管运行状态检测方法,其特征在于:所述的人机接口为一台计算机用于接入集中式数据处理及存储???。

    5.  根据权利要求4所述的高压直流换流阀换相电路晶闸管运行状态检测方法,其特征在于:所述的测量回路包括五对屏蔽导线,每对屏蔽导线一端用于连接分布式采样??榈氖涑龆?,另一端分别接入采样??榈氖淙攵?。

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    一种 高压 直流 换流 阀换相 电路 晶闸管 运行 状态 检测 方法
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