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基于单晶闸管级电路拓扑的串联晶闸管反向恢复过程建模及换相过冲电压研究 被引量:9
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作者 唐英杰 徐政 +1 位作者 乐波 厉璇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期4435-4446,共12页
高压直流换流阀通常以串联晶闸管作为开关器件,在换相过程结束后会产生换相过冲电压,其大小是换流站绝缘水平设计的重要参考,也对晶闸管的耐压性能提出了要求。尽管晶闸管反向恢复电荷分散性可能对换相过冲电压,尤其是晶闸管反向恢复电... 高压直流换流阀通常以串联晶闸管作为开关器件,在换相过程结束后会产生换相过冲电压,其大小是换流站绝缘水平设计的重要参考,也对晶闸管的耐压性能提出了要求。尽管晶闸管反向恢复电荷分散性可能对换相过冲电压,尤其是晶闸管反向恢复电压,造成影响,但鲜有文献对其进行详细分析。首先对比了3种常见的独立晶闸管反向恢复模型,并对其应用于串联晶闸管建模进行了适应性分析。然后,提出了反向恢复过程中的串联晶闸管等效模型,并基于此建立了换流阀关断模型。随后,通过仿真计算验证了所提出的等效模型的有效性,并将其应用于换相过冲电压分析。结果表明:采用均匀模型对换流阀电压应力进行估算存在合理性,但是由经验公式推导晶闸管级反向恢复电压可能引入较大误差;采用1:n-1分布方式模拟晶闸管反向恢复电荷分散性会引入过大的安全裕度,可能会降低换流阀的经济性。 展开更多
关键词 高压直流输电 晶闸管流阀 串联晶闸管 流阀关断模型 换相过冲电压 反向恢复电荷分散性
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基于高频模型的换流阀换相过冲研究与阻尼回路参数优化 被引量:2
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作者 唐英杰 徐政 +1 位作者 乐波 厉璇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期615-626,共12页
为了抑制晶闸管换流阀在关断过程中产生的换相过冲电压,晶闸管两端需要安装阻尼电路。阻尼回路参数优化是换流阀设计的重要环节,其参数取值需要协调换流阀关断暂态的各项电气性能,确保换流阀安全可靠运行。首先建立了换流阀换相过冲电... 为了抑制晶闸管换流阀在关断过程中产生的换相过冲电压,晶闸管两端需要安装阻尼电路。阻尼回路参数优化是换流阀设计的重要环节,其参数取值需要协调换流阀关断暂态的各项电气性能,确保换流阀安全可靠运行。首先建立了换流阀换相过冲电压计算电路,并对换流站设备高频参数对换流阀电压的影响进行详细分析。然后,对阻尼回路参数设计中所需要考虑的各项电气性能指标进行了详细讨论,并总结了阻尼回路参数对这些指标的影响。最后,提出可结合电磁暂态数值计算和非线性单纯形法对阻尼回路参数进行优化,并通过实例对该方法的可靠性和灵活性进行说明。 展开更多
关键词 流阀 换相过冲 高频模型 阻尼回路 参数优化
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基于晶闸管反向恢复电流分段拟合的直流换流阀换相过冲电压计算方法研究 被引量:11
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作者 高冲 张静 +1 位作者 周建辉 阴春晓 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期547-554,共8页
晶闸管、RC阻尼回路和阀避雷器是特高压直流换流阀一次回路主要组成部分,确定三类器件的参数匹配是特高压直流换流阀电气设计的主要工作。该文揭示了换流阀换相过冲电压的产生机理,确定了三类器件参数的交互影响规律,建立了换流阀工作... 晶闸管、RC阻尼回路和阀避雷器是特高压直流换流阀一次回路主要组成部分,确定三类器件的参数匹配是特高压直流换流阀电气设计的主要工作。该文揭示了换流阀换相过冲电压的产生机理,确定了三类器件参数的交互影响规律,建立了换流阀工作电路微分方程。通过对晶闸管反向恢复电流分段拟合的方法求解电路方程,最后通过试验验证了计算方法的精确性。 展开更多
关键词 特高压直流 流阀 换相过冲 RC阻尼参数
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换流阀换相过冲电压理论计算及运行方式影响研究 被引量:6
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作者 乐波 唐英杰 +1 位作者 厉璇 徐政 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1250-1259,共10页
换流阀最大峰值持续运行电压(peak value of continuous operating voltage, PCOV)是换流站绝缘配合工作的重要参考数据,明确PCOV对应的运行工况有助于缩小计算范围,降低计算时间。建立6脉动整流器的阀电压波形的分时间段表达式,根据换... 换流阀最大峰值持续运行电压(peak value of continuous operating voltage, PCOV)是换流站绝缘配合工作的重要参考数据,明确PCOV对应的运行工况有助于缩小计算范围,降低计算时间。建立6脉动整流器的阀电压波形的分时间段表达式,根据换相过冲电压计算原理分析阀电压跃变与阀电压峰值之间的关系,论证了计算PCOV时所参照的跃变时刻和运行工况。同样对逆变器的电压跃变情况进行分析,发现逆变器内换相过冲对阀电压峰值的影响远小于整流器。进一步对实际工程中使用的12脉动换流器中邻桥换相过程对阀电压波形的影响进行推导,明确了12脉动换流器阀PCOV不受邻桥换相过程的影响。以3个不同电压等级的实际工程为例,计算出额定工况和长期过负荷工况下决定阀电压峰值的阀侧线电压值和跃变电压值。提出在计算阀PCOV时推荐以长期过载方式作为直流输电工程运行方式,以整流模式作为换流器运行模式。 展开更多
关键词 流器 换相过冲 最大峰值持续运行电压 电压跃变 运行方式
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±1100 kV特高压直流换流站PCOV计算及影响因素分析 被引量:2
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作者 马江江 齐磊 朱毅 《中国电力》 CSCD 北大核心 2021年第10期63-71,共9页
含换相过冲的持续运行电压峰值(peak value of the continuous operating voltage, PCOV)是决定换流站直流避雷器参考电压的一个重要参数。针对昌吉—古泉±1 100kV特高压直流工程建立了换流阀、换流变压器、平波电抗器、PLC滤波器... 含换相过冲的持续运行电压峰值(peak value of the continuous operating voltage, PCOV)是决定换流站直流避雷器参考电压的一个重要参数。针对昌吉—古泉±1 100kV特高压直流工程建立了换流阀、换流变压器、平波电抗器、PLC滤波器等主设备模型,基于±1 100kV特高压换流站系统等效电路模型仿真计算了各类型直流避雷器的PCOV水平。对比公式法计算结果,PCOV水平整体上一致,最大偏差为13.4%,说明公式法计算值仍留有一定的安全裕度。基于所建立的模型进一步对PCOV计算的影响因素进行分析,结果表明,换流阀的阻尼电阻、阻尼电容、饱和电抗器铁芯电感、换流变压器漏感和平波电抗器电感对PCOV计算的影响较大。 展开更多
关键词 特高压直流 换相过冲 持续运行电压峰值 直流避雷器
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高压直流输电晶闸管阀开关过程的影响因素 被引量:5
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作者 胡秋玲 刘堃 +4 位作者 陶颍军 张志刚 王帅卿 张佳庆 李志伟 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2020年第11期6-13,共8页
当晶闸管阀导通时,交流系统、杂散电容、阻尼回路、阀避雷器等的电流相互耦合,共同决定了晶闸管的开通过程。晶闸管阀关断时,反向恢复过程、换流变短路阻抗、阻尼回路参数等共同决定了晶闸管的关断电压。本文基于PSCAD/EMTDC搭建了晶闸... 当晶闸管阀导通时,交流系统、杂散电容、阻尼回路、阀避雷器等的电流相互耦合,共同决定了晶闸管的开通过程。晶闸管阀关断时,反向恢复过程、换流变短路阻抗、阻尼回路参数等共同决定了晶闸管的关断电压。本文基于PSCAD/EMTDC搭建了晶闸管阀电磁暂态仿真模型,研究晶闸管阀开通暂态、关断暂态中电压电流的影响因素和时变机理,得出饱和电抗器和阻尼电阻对抑制端间电容和阻尼电容引起的开通过电流有重要作用,换流变压器短路阻抗对关断过程换相过冲影响较大。晶闸管阀开关过程的影响因素的研究成果对工程设计中的参数选型和器件设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 晶闸管阀 开关过程 开通电流 换相过冲 器件设计 HVDC
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