[发明专利]直流换流阀故障电流试验装置及其试验方法

权利要求书

1.一种直流换流阀故障电流试验装置，其特征在于：包括发电机G、变压器T、电抗器组、开关K1、试品阀VT1和辅助阀VT2；发电机G高压出线端通过开关K1连接变压器T原边高压端，发电机G低压出线端连接变压器T原边低压端后接地；变压器T副边高压端连接电抗器组首端，变压器T低压端接地；电抗器组末端与试品阀VT1的阳极连接，试品阀VT1的阴极接地；辅助阀VT2与试品阀VT1反向并联；所述电抗器组包括电抗器L1和电抗器L2和开关K2；所述电抗器组的连接方式为连接方式一或者连接方式二；

连接方式一：所述电抗器L1和电抗器L2并联，所述开关K2与电抗器L1串联或者与电抗器L2串联；

连接方式二：电抗器L1和电抗器L2串联，开关K2与电抗器L1并联或者与电抗器L2并联；

当开关K2分闸时，对试品阀VT1进行预热，当开关K2合闸时，对试品阀VT1进行故障电流试验。

2.根据权利要求1所述的直流换流阀故障电流试验装置，其特征在于：所述开关K2是隔离开关、断路器或者晶闸管阀。

3.根据权利要求2所述的直流换流阀故障电流试验装置，其特征在于：当开关K2是晶闸管阀时，预热到故障电流的转换时间为5ms内。

4.一种直流换流阀故障电流试验装置，其特征在于：包括短路发电机G1、短路发电机G2、调波电抗器L1、调波电抗器L2、开关K1、开关K2、变压器T、试品阀VT1、辅助阀VT2；

发电机G1高压出线端通过开关K1连接变压器T原边高压端，发电机G1低压出线端连接变压器T原边低压端后接地；

变压器T副边高压端连接电抗器L1，电抗器L1另一端连接试品阀VT1的阳极，辅助阀VT2与试品阀VT1反向并联；变压器T副边低压端连接试品阀VT1的阴极后接地；

发电机G2高压出线端通过开关K2连接电抗器L2，电抗器L2另一端连接试品阀VT1的阳极，发电机组G2低压出线端连接试品阀VT1的阴极后接地。

5.根据权利要求4所述的直流换流阀故障电流试验装置，其特征在于：所述开关K2是隔离开关、断路器或者晶闸管阀。

6.根据权利要求5所述的直流换流阀故障电流试验装置，其特征在于：当开关K2是晶闸管阀时，预热到故障电流的转换时间为5ms内。

7.一种采用权利要求1或2或3所述的直流换流阀故障电流试验装置的直流换流阀故障电流试验方法，其特征在于包括下述步骤：

1)根据预热时的电流有效值I₁和故障电流时的电流峰值I₂，调整电抗器L1和电抗器L2的参数；

2)启动发电机G，开关K1合位，开关K2分位，整定发电机G和变压器T的参数；

3)发电机G励磁升压；

4)触发试品阀VT1和隔离阀VT2，触发角度为α，以对试品进行预热；

5)试品预热完成后，闭锁试品阀VT1和隔离阀VT2；

6)合开关K2，当开关K2在合位后，在变压器T副边电压过零点触发试品阀VT1，以产生短路电流。

8.根据权利要求7所述的直流换流阀故障电流试验方法，其特征在于：在步骤6)中，对于单波故障电流试验，仅触发一次VT1；对于多波故障电流试验，连续多次触发VT1。

9.根据权利要求7所述的直流换流阀故障电流试验方法，其特征在于：步骤5)中试品预热的时间为10-20分钟。

10.根据权利要求7所述的直流换流阀故障电流试验方法，其特征在于：步骤2)中整定发电机G和变压器T的参数方法为：根据试品阀故障电流试验时的电压要求整定变压器T副边产生的电压。

11.根据权利要求10所述的直流换流阀故障电流试验方法，其特征在于：当试品阀故障电流试验时的电压要求为800kV时，变压器T副边产生的电压峰值为37.7kV。

12.根据权利要求7所述的直流换流阀故障电流试验方法，其特征在于：试品阀预热为下述两种方案中的任一种：A、通过电加热：试品阀预热时的电压电流产生的晶闸管损耗和直流换流阀最大连续运行状态下的晶闸管损耗一致；B、外置电加热器持续加热冷却水：试品阀上的电压和电流产生的晶闸管损耗加上加热器的加热功率和直流换流阀最大连续运行状态下的晶闸管损耗一致。