[发明专利]一种IGCT器件换流站闭锁方法、系统和存储介质

说明书

本发明公开了一种IGCT器件换流站闭锁方法、系统和存储介质，在IGCT器件换流站发生故障时，确定故障区域是否在直流侧区域，若是，则先发信号跳开柔性直流变压器进线开关，后发换流阀闭锁指令，相当于利用进线开关电流过零切断的特性，降低故障切除中的电流变化率，从而降低回路感性元件上的过电压，不需要增加设备成本来提高感性元件绝缘水平，节省工程资源。

技术领域

本发明涉及柔性直流输电技术领域，尤其涉及一种IGCT器件换流站闭锁方法、系统和存储介质。

背景技术

随着可关断晶闸管的快速发展，大大推动了直流输电的发展，出现了电压源换流器(VSG)和IGBT为基础的柔性直流输电技术，且目前基于IGBT器件的柔性直流输电工程已有大量应用。但由于IGBT器件本身电流耐受能力较低(约为额定值的2倍)，因此，换流站一旦发生故障，将要求保护系统快速闭锁换流阀，限制流过IGBT的暂态电流；另一方面，由于IGBT器件切断电流时间极短，通常在ns级别，因此，在切断故障电流时会产生很多大的di/dt(电流上升率)，桥臂电流快速变化会使回路中的感性元件产生明显的过电压，只能通过增加设备成本使感性元件绝缘水平提高。

IGCT是可关断晶闸管的一种，相比于IGBT，IGCT具有更低的通态压降、更高的可靠性以及更低的制造成本，并且结构紧凑、具有更高的阻断电压和通流的能力，有望改进IGBT在高压大容量应用中的表现和性能，未来将在柔性直流技术升级换代过程中替换IGBT。然而现有的IGBT闭锁策略并不能直接应用于IGCT器件换流站，因此，需要提供一种适用于IGCT器件换流站的闭锁策略，用于降低在切断故障电流时回路感性元件上的过电压，而不需要增加设备成本来提高感性元件绝缘水平，节省工程资源。

发明内容

本发明提供了一种IGCT器件换流站闭锁方法、系统和存储介质，用于降低在切断故障电流时回路感性元件上的过电压，而不需要增加设备成本来提高感性元件绝缘水平，节省工程资源。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种IGCT器件换流站闭锁方法，包括：

实时检测IGCT器件换流站是否发生故障；

若检测到IGCT器件换流站发生故障，则对故障区域进行定位，确定故障区域是否在直流侧区域；

若故障区域在直流侧区域，则通过保护装置发出跳柔性直流变压器进线开关指令，使得保护装置跳开柔性直流变压器进线开关，切断故障回路；

检测柔性直流变压器进线开关是否已处于分闸位，若是，则发出闭锁IGCT信号，使得IGCT器件换流站闭锁。

可选地，对故障区域进行定位，包括：

通过故障发生时对应的动作保护类型对故障区域进行定位，确定故障区域是否在直流侧区域。

可选地，实时检测换流站是否发生故障，包括：

实时检测IGCT器件换流站的电气量是否发生突变，判断IGCT器件换流站是否发生故障，其中，电气量包括电压和电流。

本发明第二方面提供了一种IGCT器件换流站闭锁系统，包括：

故障检测单元，用于实时检测IGCT器件换流站是否发生故障；

故障定位单元，用于若检测到IGCT器件换流站发生故障，则对故障区域进行定位，确定故障区域是否在直流侧区域；

故障切断单元，用于若故障区域在直流侧区域，则通过保护装置发出跳柔性直流变压器进线开关指令，使得保护装置跳开柔性直流变压器进线开关，切断故障回路；

换流阀闭锁单元，用于检测柔性直流变压器进线开关是否已处于分闸位，若是，则发出闭锁IGCT信号，使得IGCT器件换流站闭锁。

可选地，故障定位单元具体用于：