[发明专利]一种电流源换流阀等效功率实验电路、系统及方法

说明书

本发明公开了一种电流源换流阀等效功率实验电路、系统及方法，其中，电流源换流阀等效功率实验电路，包括直流升压和放电回路、第一电容器C1支路、第二电容器C2支路、第一换流阀组支路、第二换流阀组支路、第一直流电抗Ldc1和第二直流电抗Ldc2；第一换流阀组支路包括串联的第一换流阀组和第一二极管D1；第二换流阀组支路包括串联的第二换流阀组和第二二极管D2；本发明可以真实模拟换流阀的实际运行工况，并且两组换流阀同时开展试验，具有简单、易实现和试验效率高的优点。

技术领域

本发明属于电流源换流阀测试领域，特别涉及一种电流源换流阀等效功率实验电路、系统及方法。

背景技术

基于全控型器件（例如，集成门极换流晶闸管Integrated Gate-CommutatedThyristor, IGCT）的电流源换流器（Current Source Converter，CSC），不存在换相失败问题，可以向无源负载供电，而且具有很强的过电流耐受能力，在电机驱动，动态无功补偿，风电并网，直流融冰等领域具有广阔的应用价值。

对全控型CSC的完备型式试验是保证其安全、可靠和稳定运行的重要手段，也是研究开发和工程应用的基础和前提条件。换流阀型式试验分为绝缘试验和运行试验，其中运行试验主要包括最大持续运行负载试验、最大暂时过载运行试验、最小直流电压试验、全控型器件过电流关断试验和短路电流试验。

目前的全控型CSC等效功率实验方法存在以下问题：

1、不能真实反映全控型CSC的实际运行工况。

2、实验方法控制较复杂，实验效率低。

发明内容

针对上述问题，本发明一种电流源换流阀等效功率实验电路、系统及方法，主要用于换流阀的最大持续运行负载试验和最大暂时过载运行试验。

一种电流源换流阀等效功率实验电路，包括直流升压和放电回路、第一电容器C1支路、第二电容器C2支路、第一换流阀组支路、第二换流阀组支路、第一直流电抗Ldc1和第二直流电抗Ldc2；

直流升压和放电回路与三相电源连接，第一电容器C1支路与直流升压和放电回路串联；

第一换流阀组支路与第一电容器C1支路并联，第二换流阀组支路与第一换流阀组支路并联；

第一换流阀组支路包括串联的第一换流阀组和第一二极管D1；

第二换流阀组支路包括串联的第二换流阀组和第二二极管D2；

第一直流电抗Ldc1第一端分别与第一换流阀组的全控型器件阴极、第一二极管D1阴极连接，第一直流电抗Ldc1第二端分别与第二直流电抗Ldc2第一端、第二电容器C2支路第一端连接；

第二直流电抗Ldc2第二端分别与第二换流阀组的二极管阳极、第二二极管D2阳极连接，第二电容器C2支路第二端分别与第二换流阀组的全控型器件阴极、第一二极管D1阳极连接。

进一步的，第一换流阀组的全控型器件阴极与第一二极管D1阴极连接，第一换流阀组的二极管阳极与第一电容器C1支路第一端连接，第一二极管D1阳极与第一电容器C1支路第二端连接。

进一步的，第一换流阀组的全控型器件门极与脉冲信号连接，通过脉冲信号控制第一换流阀组开通、关断。

进一步的，第一换流阀组的二极管阳极与直流升压和放电回路的正极连接；第一二极管D1阳极与直流升压和放电回路的负极连接。

进一步的，第二换流阀组的二极管阳极与第二二极管D2阳极连接，第二换流阀组的全控型器件阴极与第一二极管D1阳极连接，第二二极管D2阴极与第一换流阀组的二极管阳极连接。

进一步的，第二换流阀组的全控型器件门极与脉冲信号连接，通过脉冲信号控制第一换流阀组开通、关断。