[发明专利]柔直工程换流变压器阀侧带双断路器的交流侧启动回路

说明书

本发明涉及一种柔直工程中用启动回路，特别是一种柔直工程换流变压器阀侧带双断路器的交流侧启动回路，在换流变压器与阀厅之间串接阀侧断路器和双接地隔离开关，在原启动并联回路中的启动电阻支路上串接水平隔离开关，由此实现了相同电气参数的双断路器接线，确保及时有效切断直流短路电流，避免故障扩大化；正常运行时，启动回路断路器不再带启动电阻运行，解决了启动电阻运行隐患的问题；另外，由于本发明采用了双断路器之间设置双接地隔离开关，提供了对应的隔离断点，能够有效兼顾两边断路器及对应换流变压器或阀侧桥臂的检修，大大提高了检修安全性，保障检修人员的人身安全。

技术领域

本发明涉及一种柔直工程中交流侧启动回路，特别是一种柔直工程换流变压器阀侧带双断路器的交流侧启动回路。

背景技术

柔直工程中，换流站的启动方式分为交流侧启动和直流侧启动。采用交流侧启动时，可将启动回路设置在换流变压器交流电网侧（下称“网侧”），也可将启动回路设置在换流变压器换流阀侧（下称“阀侧”）。当柔直工程直流短路电流较小，或布置受限需采用换流变压器插入阀厅设计时，优先考虑采用网侧启动；当柔直工程直流断路器电流较大，考虑换流变压器与换流阀厅脱开设计以降低换流变压器制造难度和提升消防要求，优先考虑阀侧启动。

现有换流变压器换流阀侧的启动回路包括启动回路隔离开关、启动回路断路器、启动电阻，启动电阻并接于启动回路断路器两侧。

启动过程不可控充电阶段，换流阀处于闭锁状态，且和启动电阻并联的启动回路断路器处于断开状态，启动电阻连接入主回路以抑制充电过程中的过电流，由交流系统完成对换流阀子模块电容充电，当换流阀子模块电容电压上升至换流变压器阀侧交流线电压峰值与单桥臂子模块总数的比值时，电容电压上升至最大值，充电电流由于子模块电容的箝位作用而关断，不可控充电阶段结束。不可控充电阶段结束后进入可控充电阶段，此时闭合与启动电阻并联的启动回路断路器，使启动电阻被旁路，然后解锁换流阀，进入正常运行阶段。

上述启动回路具有如下问题：

1）现有启动回路，仅设置单断路器，即启动回路断路器，在该断路器发生失灵故障时，断路器无法跳闸，直流短路电流需通过网侧交流断路器切除，鉴于网侧交流断路器切除直流短路电流分量能力不足，可能导致无法切断直流短路电流，从而使得系统运行不可靠，安全性不足。

2）充电完毕进入正常工作状态时，启动回路断路器处于合闸状态，启动电阻并联于启动回路断路器两侧，相当于断路器带启动电阻运行，当回路发生短路故障，启动回路断路器跳闸，但并未完全断开该回路，仍有直流短路电流通过启动电阻，从而对启动电阻造成热冲击，使之发热甚至烧毁，存在安全隐患。

3）检修换流阀/桥臂电抗器（阀侧设备）设备时，交流侧启动回路断路器需分闸，但在换流阀/桥臂电抗器侧无相应的隔离开关以形成明显断点，需在地刀合闸之后增挂地线，造成人身安全难以保障，运维不便。

发明内容

本发明的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种能够确保切断直流短路电流、确保系统安全可靠运行、有效保护启动电阻、便于运维的柔直工程换流阀侧变带双断路器的交流侧启动回路。

本发明所述目的是通过以下途径来实现的：

柔直工程换流变压器阀侧带双断路器的交流侧启动回路，包括有由启动回路断路器和启动电阻组成的并联回路，其要点在于，还包括有阀侧断路器、水平双接地隔离开关和水平不接地隔离开关，水平不接地隔离开关连接在启动电阻所在支路上与启动电阻串联，阀侧断路器与水平双接地隔离开关串联连接于并联回路与换流变压器侧设备之间；所述阀侧断路器与启动回路断路器的电气参数相同；阀侧断路器靠近换流变压器侧设置有前置地刀闸；启动回路断路器所在支路靠近换流阀侧设有后置地刀闸；