[实用新型]一种直流耗能阀通流试验电路

说明书

本实用新型涉及一种直流耗能阀通流试验电路，以及用于所述直流耗能阀通流试验电路的试验方法，所述试验电路包括电压源、第一隔离阀、限流电阻、试品阀、第二隔离阀、辅助阀和电流源。通过提供所述直流耗能阀通流试验电路及方法，为直流耗能阀提供与实际工况相当的电气应力，以达到考核其通流性能的目的。

技术领域

本实用新型涉及大功率电力电子领域，尤其涉及一种直流耗能阀通流试验电路。

背景技术

在海上风电通过柔性直流输电送出系统中，海上换流站一般运行于孤岛模式，换流站负责控制交流电压，流入柔性直流系统的功率由风电场的输出功率决定。当陆上换流站或受端交流电网出现故障时，风电场送出的功率无法及时消纳，使得直流系统的输入功率大于输出功率，必然导致直流电压持续升高，危及系统安全。直流耗能装置并联与直流母线，当上述情况发生时，可通过直流耗能装置将电网故障期间的盈余功率泄放掉，以协助系统完成故障穿越。

直流耗能装置中的核心设备是直流耗能阀，一种技术路线是采用MMC子模块串联构成直流耗能阀。直流耗能阀虽然采用MMC子模块，但其实际工况与MMC大相径庭，不能直接套用柔性直流换流阀试验标准IEC 62501对直流耗能阀进行试验。上述故障发生时，直流耗能阀消耗系统盈余功率，其将承受相应的电压、电流应力。

实用新型内容

基于现有技术的上述情况，为了考核直流耗能阀在不同耗能工况下的电气耐受能力，本实用新型提供了一种参数可调、易于实现的解决方案。本实用新型通过提供一种直流耗能阀通流试验电路，为直流耗能阀提供与实际工况相当的电气应力，以达到考核其通流性能的目的。

为达到上述目的，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种直流耗能阀通流试验电路，包括：电压源、第一隔离阀1、限流电阻R、试品阀、第二隔离阀2、辅助阀和电流源；其中，所述电压源与所述第一隔离阀1、限流电阻R和试品阀串联；所述第二隔离阀2与所述辅助阀串联后与所述试品阀并联，所述电流源与所述辅助阀并联。

进一步的，所述电压源的正极与所述第一隔离阀1的阳极连接，所述第一隔离阀1的阴极与所述限流电阻R的一端连接，所述试品阀的正极与所述限流电阻R的另一端连接，所述试品阀的负极与所述电压源负极连接后接地。

进一步的，所述第二隔离阀2的阴极与所述试品阀的正极连接，所述第二隔离阀2的阳极与所述辅助阀的正极连接，所述辅助阀的负极与所述试品阀的负极连接。

进一步的，所述电流源的正极与所述辅助阀的正极连接，所述电流源的负极与所述辅助阀的负极连接。

进一步的，所述电流源为直流电流源，所述电压源为直流电压源，且所述电流源和电压源的输出可调。

进一步的，所述试品阀由n个MMC半桥子模块串联构成，所述半桥子模块包括电容器C、第一IGBT T1及与所述第一IGBT T1反并联的第一二极管D1、第二IGBT T2及与所述第二IGBT T2反并联的第二二极管D2；其中所述第一 IGBT T1和所述第二IGBT T2串联后与所述电容器C并联，所述第一IGBT T1 与所述第二IGBT T2之间的连接点为正极，所述第二IGBT T2的另一端为负极，相单元的正极与所述子模块正极一致，所述相单元的负极与所述子模块负极一致。

进一步的，所述n为大于等于5的自然数。

进一步的，所述辅助阀为全控开关，所述第一隔离阀1和第二隔离阀2为半控开关。

综上所述，本实用新型提供了一种由电压源、第一隔离阀、限流电阻、试品阀、第二隔离阀、辅助阀和电流源构成的直流耗能阀通流试验电路，为直流耗能阀提供与实际工况相当的电气应力，以达到考核其通流性能的目的。

本实用新型具有如下有益的技术效果：