[发明专利]一种晶闸管反向恢复期保护装置和一种阀段系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶闸管反向恢复期保护装置和一种阀段系统，属于晶闸管反向恢复期保护领域。

背景技术

高压直流输电系统中的晶闸管，在运行过程中可能会受到陡波、雷电波、操作波的影响，在换流阀上产生很大的电压变化率(du/dt)。如果恢复期晶闸管上的正向电压上升率过高，将损坏晶闸管。为避免这种情况的出现，当恢复期晶闸管出现正向电压上升率过高时必须对晶闸管采取保护措施。但是，现有技术中并没有一种有效的保护装置对在恢复期内的晶闸管进行可靠的安全保护。

发明内容

本发明的目的是提供一种晶闸管反向恢复期保护装置和一种阀段系统。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种晶闸管反向恢复期保护装置，该保护装置具有两个端口，在这两个端口之间连接有一个电压采样模块；该保护装置还包括控制触发模块，所述电压采样模块连接所述控制触发模块；当控制触发模块接收到晶闸管反向恢复期确定信号时、且电压采样模块采样的电压值大于设定值时，控制触发模块发出触发信号，以控制晶闸管导通。

所述保护装置还包括一个使能信号产生模块，所述使能信号产生模块接收晶闸管反向恢复期确定信号，并向所述控制触发模块发出相应的使能信号。

所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的供电支路，所述供电支路上串设有一个充电二极管和稳压管，所述稳压管与一个储能电容并联，所述储能电容连接所述使能信号产生模块的供电端。

所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的脉冲扩展模块。

所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的浪涌抑制模块，用于限制该保护装置两个端口之间的电压值小于或者等于设定的安全值。

一种阀段系统，包括阀段和连接在阀段两端的晶闸管反向恢复期保护装置，所述阀段由至少两个晶闸管串联构成；该保护装置具有用于连接在阀段两端的两个端口，在这两个端口之间连接有一个电压采样模块；该保护装置还包括控制触发模块，所述电压采样模块连接所述控制触发模块；当控制触发模块接收到晶闸管反向恢复期确定信号时、且电压采样模块采样的电压值大于设定值时，控制触发模块发出触发信号，以控制晶闸管导通。

所述保护装置还包括一个使能信号产生模块，所述使能信号产生模块接收晶闸管反向恢复期确定信号，并向所述控制触发模块发出相应的使能信号。

所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的供电支路，所述供电支路上串设有一个充电二极管和稳压管，所述稳压管与一个储能电容并联，所述储能电容连接所述使能信号产生模块的供电端。

所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的脉冲扩展模块。

所述保护装置还包括一个连接在所述两个端口之间的浪涌抑制模块，用于限制该保护装置两个端口之间的电压值小于或者等于设定的安全值。

本发明提供的晶闸管反向恢复期保护装置，其两个端口之间连接有一个电压采样模块，当该晶闸管在反向恢复期内时，控制触发模块接收到相应的的信号，表明此时该晶闸管确实处于反向恢复期内，电压采样模块采集晶闸管两端的电压，当晶闸管上的电压变化率过大时，电压采样模块上的电压就会超过一个设定值，此时控制触发模块根据接收到的反向恢复期确定信号以及电压采样模块发送来的电压信号进行判断，当晶闸管确实处于反向恢复期内，且电压采样模块上的采集的电压超过设定值时，控制触发模块发出触发信号，控制晶闸管导通，确保了晶闸管在反向恢复期内不会承受过高的du/dt，从而对晶闸管起到保护作用。

附图说明

图1是晶闸管反向恢复期保护装置和阀段的连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

阀段系统实施例

本发明提供的晶闸管反向恢复期保护装置可以接在单独的晶闸管的两端，也可以接在换流阀阀段的两端。如图1所示，该换流阀阀段由非线性饱和电抗器Lv和光控晶闸管Th串联组成，该光控晶闸管Th与一个串接有阻尼电阻Rs和阻尼电容Cs的串联支路并联，这里阻尼电阻Rs、阻尼电容Cs是多个串联光控晶闸管阻尼回路的等效阻尼电阻和阻尼电容。Cg是阀段均压电容，它与晶闸管反向恢复期保护装置(图中虚线框内部分)串联后，并联于阀段两端。