[实用新型]一种换流阀保护系统

说明书

本实用新型公开了一种换流阀保护系统，通过当双极柔性直流输电系统发生第一类故障时，阀控装置生成对应所述第一类故障的第一保护信号，并发送至极控装置；所述极控装置基于所述第一保护信号执行第一保护操作；当所述双极柔性直流输电系统中发生第二类故障时，所述阀控装置生成对应所述第二类故障的第二保护信号，并发送至所述极控装置；所述极控装置基于所述第二保护信号执行第二保护操作。通过上述公开的换流阀保护系统，根据不同故障采用不同方式对换流阀、以及换流阀的直流断路器和交流断路器进行控制，从而达到对换流器保护的目的。

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，具体为一种换流阀保护系统。

背景技术

换流阀是换流器的基本构成单元，而换流器和断路器等相关电气设备组成换流站，即变电站。在变电站中，换流阀是完成交流电和直流电互相转换的关键设备，通常采用大功率半导体器件，目前应用广泛的是晶体管换流阀，即绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGate Bipolar Transistor，IGBT)。而换流阀的工作原理是通过将三相交流电压依次转换得到期望的直流电压，以及实现对直流端功率的控制，因此，需要对换流阀进行有效的保护。

在现有技术中，换流阀的保护装置一般是通过在换流阀周边预先设置电流互感器，在通过极保护装置是通过预先设置的电流互感器采集故障处的电流，当采集到的电流出现异常时，则表示变电站出现某处故障，保护装置就会启动，从而将换流阀保护起来。

但是，在现有技术中，由于换流阀保护装置中的电流互感器为了能够将换流阀周边出现的故障都能采集到，电流互感器设置的采样频率都相对较低，因此，极保护装置的出口保护动作过慢，故障电流会给换流阀两侧的并联电容进行充电，最终导致换流阀两侧电压超过额定值，形成过电压现象，最终造成换流阀损坏。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种换流阀保护系统，根据双极柔性直流输电系统发生的不同故障采用不同方式对换流阀、以及换流阀的直流断路器和交流断路器进行控制，从而达到保护换流阀的目的。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种换流阀保护系统，包括：阀控装置和极控装置；

所述阀控装置的第一输出端与所述极控装置的第一输入端相连，将双极柔性直流输电系统发生第一类故障时生成的第一保护信号输入所述极控装置，所述第一类故障包括换流变阀侧连接线故障和/或桥臂电抗器阀侧连接线故障；

所述阀控装置的第二输出端与所述极控装置的第二输入端相连，将所述双极柔性直流输电系统发生第二类故障时生成的第二保护信号输入所述极控装置，所述第二类故障包括除所述第一类故障之外的所有故障；

所述极控装置由第一或门电路、开关电路和与门电路构成；

所述极控装置的第一输入端分别作为所述第一或门电路和与门电路的一输入端，所述极控装置的第二输入端为所述第一或门电路的一输入端；

所述与门电路的输出端和所述第一或门电路的输出端分别与所述开关电路的控制端相连，所述开关电路的执行端与交流断路器、直流断路器和换流器相连，所述第一或门电路和所述与门电路基于输入的所述第一保护信号控制所述开关电路执行第一保护操作，所述第一或门电路基于所述第二保护信号控制所述开关电路执行第二保护操作。

优选的，还包括：极保护装置；

所述极保护装置的检测端与所述与门电路的另一输入端相连，所述极保护装置的执行端与所述交流断路器相连。

优选的，所述与门电路，包括：第一延时器、第一与门电路、第二延时器、第一非门电路和第二与门电路；

所述第一延时器的输入端分别与所述第一与门电路的一输入端、所述阀控装置的第一输出端相连，所述第一延时器的输出端与所述第二与门电路的一输入端相连；