[发明专利]一种污秽试验用特高压直流电压发生器

说明书

本发明提供一种污秽试验用特高压直流电压发生器，包括调压器、可控硅组、升压变压器、倍压整流器、电压电流测量单元、可控硅组调压稳压控制装置和操作控制台；调压器在操作控制台的控制下将交流电压调压后输出至可控硅组，可控硅组在可控硅组调压稳压控制装置的控制下调节升压变压器的输入电压，升压变压器的输出交流电压经倍压整流器整流后输出直流电压至被测试品两端，电压电流测量单元测量被测试品两端的电压和电流，并将电压和电流反馈给可控硅组调压稳压控制装置和操作控制台。本发明提供的技术方案操作简单、灵活，投资成本低，可靠性高，稳定性好，可产生‑1600KV～+1600KV之间的直流电压，为超、特高压绝缘子污秽试验提供电源。

技术领域

本发明涉及一种直流电压发生器，具体讲涉及一种超、特高压绝缘子污秽试验用特高压直流电压发生器。

背景技术

特高压输变电设备的外绝缘水平的确定，要考虑以下三种电压：雷电过电压，操作过电压和污闪电压。由于特高压输变电系统采取了多种限压措施以及断路器性能的改进，雷电过电压和操作过电压可以限制在可接受的水平，线路绝缘子和换流站设备的外绝缘水平取决于运行电压下的污耐受水平。污闪成为输变电工程外绝缘设计的主要控制因素。与平原地区相比，高海拔地区的外绝缘污闪问题尤值得关注。

超、特高压直流输电具有稳定性高，调节速度灵活，远距离传输等优点，所以在国内外得到广泛应用。然而，由于多为长距离输电，超、特高压输电线的线路通道所经过地区大都环境复杂，如：云广±800kV特高压直流输电工程1/3的地区是高原；向家坝至上海、哈密南-郑州、溪洛渡-浙西等±800kV特高压直流输电工程横跨多的省市，线路通道环境复杂，涉及因素多。绝缘子的污闪、冰闪等外绝缘特性，无法通过数值仿真进行模拟计算，也不能按以往线路的设计经验简单靠加大裕度来解决。特高压电压等级更高，输电容量大，一旦发生污闪事故，其后果相当严重；污秽外绝缘特性的研究对于特高压直流线路塔头尺寸等外绝缘参数的确定十分重要，迫切要求建立特高压直流绝缘子污秽试验，以研究超、特高压绝缘子的污闪特性。

±1100kV特高压直流输电技术是直流输电技术新的高峰，在超远距离送电项目中发挥不可替代的重要作用。为了保障±1100kV特高压直流输电工程的安全性，同时兼顾经济性，必须进行全尺寸条件下特高压绝缘子实物的污秽外绝缘试验研究，以获得用于工程设计的参考数据。

为了模拟大容量直流线路运行电压，直流污秽试验电源必须保证试品在出现较大电流情况下，试验电源输出电压保持相对稳定，以确保试验数据的准确性。±1100kV是全新的特高压直流电压等级，对该电压等级的绝缘子等试品开展外绝缘试验，需要大容量、高电压、低输出电压波动的直流电压发生器，试验电压波动越大，在采用升降法进行试品电压耐受试验时获得的数据分散性越大，相对标准的偏差越也高，不利于进行工程设计。现有技术中试验电源电压等级最高至±1000kV，不能满足±1100kV及以上电压等级工程的外绝缘试验研究需求；另一方面，试验电源在产生试品电压耐受结果的单次试验中，输出电压压降不超过10％，相对电压过冲不超过10％”，输出电压波动较大，导致试验结果不够精准。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的上述问题，本发明提供一种污秽试验用特高压直流电压发生器，该直流电压发生器可产生-1600KV～+1600KV之间的直流电压，为超、特高压绝缘子污秽试验提供电源，在产生试品电压耐受结果的单次试验中，输出电压压降不超过5％，相对电压过冲不超过5％，可满足±1100kV及以上电压等级工程的外绝缘试验研究需求，提高了污秽试验结果的准确性和可靠性。

本发明提供的技术方案是：一种污秽试验用特高压直流电压发生器，包括调压器、可控硅组、升压变压器、倍压整流器、电压电流测量单元、可控硅组调压稳压控制装置和操作控制台；