[发明专利]用于高压直流电压互感器的暂态试验装置

说明书

本发明公开了一种用于高压直流电压互感器的暂态试验装置，包括高压直流充电电源、直流方波发生器、高压标准器、电压互感器、互感器暂态校验仪以及PC端等，从而通过所述高压直流充电电源等实现了电压互感器的暂态试验；而且，所述直流方波发生器包括若干个并联连接的充电放电单元以及用于控制所述充电放电单元工作状态的继电器开关组件，因此，通过改变所述充电放电单元的数量就可以对所述直流方波发生器输出的高压电大小进行调整，以满足不同电压等级的电压互感器的暂态试验要求。

技术领域

本发明涉及电网检测技术领域，尤其涉及一种用于高压直流电压互感器的暂态试验装置。

背景技术

高压直流输电技术因具其远距离、大容量以及无同步问题等优点而被广泛应用，但是由于高压直流输电系统中直流侧故障时的回路阻抗很小，在高压直流输电系统中出现直流故障时会产生很大的故障电流，这就需要控制保护信号具有更快的采样速度和更宽的频宽宽度，这对于直流输电系统中互感器的暂态响应提出了更高的要求，因此，在互感器使用前对其进行现场校验和试验验证是很有必要的。

根据国标GB/T 26217-2010《高压直流输电系统直流电压测量装置》中的规定，直流电压测量装置的“暂态响应”是二次电压对一次电压暂态变化的响应，其要求在直流电压测量装置的高压端施加测量范围10％以上的一个阶跃电压，测量输出端暂态响应，此时的响应时间应不大于250us，而且作为测试装置需要提供一个响应时间远小于该响应时间的电压波形，达到10us量级。但是，由于缺乏相关理论研究、缺少相应检测设备，导致针对电压互感器的暂态试验不能正常进行。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明所解决的技术问题是提供一种用于高压直流电压互感器的暂态试验装置及控制方法，其可以为入网的高直流电压互感器进行暂态试验。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案内容具体如下：

一种用于高压直流电压互感器的暂态试验装置，包括高压直流充电电源、直流方波发生器、高压标准器、电压互感器、互感器暂态校验仪以及PC端，其中：所述高压直流充电电源用于向所述直流方波发生器充电，所述直流方波发生器用于对接收到的充电电压进行升级、并将升级后的电压传输至所述高压标准器和所述电压互感器，所述互感器暂态校验仪用于对所述高压标准器和所述电压互感器输出的信号进行采样、并将采样后的信号传输至所述PC端，所述 PC端用于对接收的信号进行计算、存储和显示。

进一步地，所述直流方波发生器包括若干个并联连接的充电放电单元以及用于控制所述充电放电单元工作状态的继电器开关组件，每个所述充电放电单元包括储能电容、IGBT开关、第一二极管和第二二极管，所述第一二极管、所述储能电容以及所述第二二极管依次串联连接后与所述IGBT开关并联连接。

更进一步地，所述继电器开关组件包括设置在所述第一二极管输入端的第一继电器开关、设置在所述高压标准器和所述电压互感器输出端的第二继电器开关以及设置在接地小电阻输出端的第三继电器开关。

更进一步地，所述互感器暂态校验仪包含有用于连接所述高压标准器的第一信号接口、以及用于连接所述电压互感器的第二信号接口。

进一步地，所述暂态试验装置还包括与所述电压互感器相连接的远端数字模块，所述远端数字模块的输出端连接所述互感器暂态校验仪。

进一步地，所述高压直流充电电源、所述直流方波发生器、所述高压标准器以及所述电压互感器均设置有接地端。

更进一步地，所述互感器暂态校验仪包括与所述高压标准器和所述电压互感器相连接的隔离采样与通讯单元、以及与所述隔离采样与通讯单元相连接的主机，所述隔离采样与通讯单元与所述主机通过光纤连接。

本发明还公开了一种用于高压直流电压互感器的暂态试验方法，包括如下步骤：