[发明专利]一种MMC阀稳态运行试验装置的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，具体涉及一种MMC阀稳态运行试验装置的检测方法。

背景技术

柔性直流输电（VSC-HVDC）技术在高压直流输电领域中有着广泛的应用前景，基于模块化多电平换流器（MMC）的VSC-HVDC，是实现利用IGBT阀进行直流输电的一种方式，其核心部件称作MMC阀。

MMC阀稳态运行试验的目的在于考察阀组件对于长期实际运行工况下的电流、电压和热等关键应力的耐受能力，这也是换流器运行可靠性研究的重要组成部分。稳态运行试验装置能产生等效于实际工况的电压、电流和热应力，这些应力通过两组MMC阀之间的能量交换产生。两组结构相同的MMC阀一个被用作辅助阀，另一个被用作试品阀，MMC阀电气结构如图1所示。

稳态运行试验装置调试的核心是辅助阀，将MMC辅助阀组装完成后，需要对其进行专门的功能调试，保证其各项功能完整、完善。如果不进行测试就将MMC阀投入使用，可能会由于电流、电压容量不足或附属电路损坏而导致整个装置损毁，危及整个电网安全运行。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明提供一种MMC阀稳态运行试验装置的检测方法，确定辅助阀以及整个试验装置的功能是否完整、完善。为将整个装置投入使用做好了准备，保证调试过程中设备的安全。

本发明提供的一种MMC阀稳态运行试验装置的检测方法，所述试验装置包括阀组件1、阀组件2、充电电源E1、补能电源E2、负载电抗器L、充电限流电阻R、控制系统、测量采集机箱；

所述阀组件1和所述阀组件2通过串联的所述负载电抗器L和充电限流电阻R连接；所述充电电源E1和补能电源E2分别与所述阀组件1连接；所述阀组件1和所述阀组件2分别与所述控制系统连接；其改进之处在于，

所述方法包括如下步骤：

（1）冷却回路检测；

（2）阀塔绝缘检测；

（3）均压试验检测；

（4）通讯检测；

（5）控制检测；和

（6）系统测试。

其中，所述阀组件1为试品阀或辅助阀；所述阀组件2为辅助阀或试品阀，对阀组件1对应。

其中，所述步骤（1）冷却回路检测是检测MMC阀配备的冷却回路是否正常，包括如下步骤：施加额定的压力，检测所述冷却回路是否存在渗漏的现象，冷却介质的相关参数是否能够满足要求。

其中，所述步骤（2）阀塔绝缘检测包括：对所述MMC阀进行短时工频和短时直流耐压试验，判断其是否满足根据绝缘要求。

其中，所述步骤（3）均压试验检测包括：给辅助阀施加工作电压，分别测量辅助阀的各子模块上的电压，判断子模块上的最大电压和最小电压之差是否小于一定范围。

其中，所述步骤（4）通讯检测包括：

1）控制系统检查与各个子模块的通讯是否正常；

2）建立通讯，模拟故障，检查控制系统的回报显示是否正确，验证保护措施的有效性。

其中，所述步骤（5）控制检测包括：给辅助阀充电；控制系统按照触发时序向辅助阀发出触发脉冲，观察辅助阀是否输出预期的阶梯电压波形。

其中，所述步骤（6）系统测试包括：充电电源完成预充电时将补能电源投入进行对拖试验；观察两部分的电压波形是否为阶梯电压波形，电流是否为正弦电流。试验需要持续一段时间，观察试验是否稳定。

其中，所述冷却介质的相关参数包括：水流量、散热功率、进水温度和出水温度。

其中，所述阀塔的短时工频和短时直流耐压试验包括：1分钟工频交流耐压试验和1分钟直流耐压试验。

其中，所述一定范围为-5%-+5%。

其中，所述保护措施包括：阀基控制器旁路保护和主控制器保护。

其中，所述步骤（6）在没有试品阀的情况下，将辅助阀分成对称的两部分，通过电抗器相连。

与现有技术比，本发明的有益效果为：

依次按照本发明的操作做，节省了时间。

依次按照本发明的操作做，可有效降低装置检测对于外加电源容量的要求。

依次按照本发明的操作做，可有效降低装置检测对于外加试验设备的要求。

本发明可以验证MMC阀稳态运行试验装置的功能是否完整、完善，并能保证调试过程中设备的安全。

附图说明

图1为本发明提供的MMC阀的电气结构图。

图2为本发明提供的MMC阀稳态运行试验装置的电气拓扑图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。