[发明专利]基于电极反应预测阀冷系统均压电极垢层厚度的方法

摘要

本发明公开了一种基于电极反应预测换流阀均压电极垢层厚度的方法。为解决目前换流阀水冷系统中均压电极结垢导致的电化学腐蚀和过热问题，本发明采用的技术方案为：针对某换流站所采用的并联水路冷却的换流阀阀段内冷系统结构，确定阀段水路电极反应的物理模型结构，并根据运行工况，进而建立阀段水路电极反应的计算模型；利用水路几何参数、去离子水水质参数以及换流阀运行时工作电压值设置电极电位和去离子水电位的初始值及边界条件；构建电极反应模型；求解电极结垢厚度。本发明有利于进一步获取换流阀运行过程中均压电极的结垢数据、掌握电极结垢规律、及时更换换流阀均压电极，为保障换流站安全稳定运行提供有力的理论和技术支持。

主权项

1.基于电极反应预测阀冷系统均压电极垢层厚度的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，针对某换流站所采用的并联水路冷却的换流阀阀段内冷系统结构，确定阀段水路电极反应的物理模型结构，并根据运行工况，进而建立阀段水路电极反应的计算模型；步骤二，利用水路几何参数、去离子水水质参数以及换流阀运行时工作电压值设置电极电位和去离子水电位的初始值及边界条件；步骤三，结合去离子水流场与浓度场特性、电极动力学边界条件、电极垢层膜阻影响、双电层电容的非线性特性，构建电极反应模型；步骤四，基于沉积量与反应电流密度关系的法拉第定律，求解电极结垢厚度；步骤五，根据上述步骤，分别数值计算不同电压等级、不同去离子水流速、不同[Al(OH)4]‑离子浓度下的水路电极反应，并求解计算电极结垢厚度。