一種換流閥阻尼元件附加損耗確定方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電力電子和電力系統(tǒng)領(lǐng)域的確定方法，具體涉及一種換流閥阻尼元件附加損耗確定方法，包括下述步驟：（1）將換流變壓器的最大線電壓值輸入到仿真模型中；（2）將阻尼參數(shù)輸入到仿真模型中；（3）構(gòu)建阻尼元件總損耗的計(jì)算模塊；（4）將仿真模型觸發(fā)角調(diào)節(jié)到15°，運(yùn)行仿真模型，得出正常運(yùn)行工況下阻尼元件最小附加損耗；（5）將仿真模型觸發(fā)角調(diào)節(jié)到90°，運(yùn)行仿真模型，得出最惡劣運(yùn)行工況下阻尼元件最大附加損耗；（6）得出最終阻尼元件附加損耗，根據(jù)換流閥實(shí)際工作電路搭建換流閥仿真模型，仿真模型可以模擬換流閥不同觸發(fā)角運(yùn)行工況，通過仿真來確定不同觸發(fā)角下?lián)Q流閥阻尼元件總損耗，計(jì)算過程簡(jiǎn)便易行。
【專利說明】一種換流閥阻尼元件附加損耗確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子和電力系統(tǒng)領(lǐng)域的確定方法，具體涉及一種換流閥阻尼元件附加損耗確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)外還沒有類似的技術(shù)發(fā)明。通常，HVDC換流閥阻尼元件的損耗是根據(jù)推薦公式計(jì)算得出的，計(jì)算過程比較繁瑣，而且計(jì)算結(jié)果與實(shí)際損耗之間的偏差較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種換流閥阻尼元件附加損耗確定方法，該方法解決了換流閥晶閘管阻尼元件附加損耗的計(jì)算問題，根據(jù)換流閥實(shí)際工作電路搭建換流閥仿真模型，仿真模型可以模擬換流閥不同觸發(fā)角運(yùn)行工況，通過仿真來確定不同觸發(fā)角下?lián)Q流閥阻尼元件總損耗，計(jì)算過程簡(jiǎn)便易行。
[0004]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0005]本發(fā)明提供一種換流閥阻尼元件附加損耗確定方法，其改進(jìn)之處在于，所述方法包括下述步驟：
[0006](I)將換流變壓器的最大線電壓值輸入到仿真模型中；
[0007](2)將阻尼參數(shù)輸入到仿真模型中；
[0008](3)構(gòu)建阻尼元件總損耗的計(jì)算模塊；
[0009](4)將仿真模型觸發(fā)角調(diào)節(jié)到15°，運(yùn)行仿真模型，得出正常運(yùn)行工況下阻尼元件最小附加損耗；
[0010](5)將仿真模型觸發(fā)角調(diào)節(jié)到90°，運(yùn)行仿真模型，得出最惡劣運(yùn)行工況下阻尼元件最大附加損耗；
[0011](6)得出最終阻尼元件附加損耗。
[0012]進(jìn)一步地，所述步驟（I)中，搭建換流閥實(shí)際工作電路的仿真模型，包括依次連接的交流系統(tǒng)、換流變壓器、橋式換流電路和平波電抗器；所述平波電抗器與直流線路串聯(lián)；
[0013]所述交流系統(tǒng)由三相交流電源組成，所述換流變壓器為星型連接的三相變壓器；
[0014]所述橋式換流電路為三相橋式換流電路，由6個(gè)換流閥組成6脈動(dòng)整流橋，兩個(gè)6脈動(dòng)換流電路串聯(lián)組成12脈動(dòng)換流電路；所述12脈動(dòng)換流電路通過換流變壓器接入交流系統(tǒng)中；每個(gè)換流閥兩端并聯(lián)有避雷器。
[0015]進(jìn)一步地，每個(gè)6脈動(dòng)換流器以6個(gè)晶閘管橋臂組成全橋整流式電路；在換流閥的晶閘管兩端并聯(lián)有RC阻尼回路，所述RC阻尼回路由電阻Rdv和電容Cdv串聯(lián)組成；飽和電抗器與RC阻尼回路串聯(lián)。
[0016]進(jìn)一步地，所述步驟（2)中，阻尼參數(shù)包括阻尼電阻電壓瞬時(shí)值Uin、電流瞬時(shí)值Iin和一個(gè)工頻周期T，將阻尼電阻電壓瞬時(shí)值Uin、電流瞬時(shí)值Iin和一個(gè)工頻周期T輸入到仿真模型的計(jì)算模塊中。[0017]進(jìn)一步地，所述步驟（3)中，構(gòu)建阻尼元件總損耗的計(jì)算模塊，阻尼元件總損耗包括阻尼元件功率總損耗和阻尼元件電壓躍變總損耗；
[0018]根據(jù)阻尼參數(shù)計(jì)算阻尼回路功率總損耗，其工作原理用下述公式描述：
[0019]
【權(quán)利要求】
1.一種換流閥阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟: (1)將換流變壓器的最大線電壓值輸入到仿真模型中； (2)將阻尼參數(shù)輸入到仿真模型中； (3)構(gòu)建阻尼元件總損耗的計(jì)算模塊； (4)將仿真模型觸發(fā)角調(diào)節(jié)到15°，運(yùn)行仿真模型，得出正常運(yùn)行工況下阻尼元件最小附加損耗； (5)將仿真模型觸發(fā)角調(diào)節(jié)到90°，運(yùn)行仿真模型，得出最惡劣運(yùn)行工況下阻尼元件最大附加損耗； (6)得出最終阻尼元件附加損耗。
2.如權(quán)利要求1所述的阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，所述步驟(1)中，搭建換流閥實(shí)際工作電路的仿真模型，包括依次連接的交流系統(tǒng)、換流變壓器、橋式換流電路和平波電抗器；所述平波電抗器與直流線路串聯(lián)； 所述交流系統(tǒng)由三相交流電源組成，所述換流變壓器為星型連接的三相變壓器； 所述橋式換流電路為三相橋式換流電路，由6個(gè)換流閥組成6脈動(dòng)整流橋，兩個(gè)6脈動(dòng)換流電路串聯(lián)組成12脈動(dòng)換流電路；所述12脈動(dòng)換流電路通過換流變壓器接入交流系統(tǒng)中；每個(gè)換流閥兩端并聯(lián)有避雷器。
3.如權(quán)利要求2所述的阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，每個(gè)6脈動(dòng)換流器以6個(gè)晶閘管橋臂組成全橋整流式電路；在換流閥的晶閘管兩端并聯(lián)有RC阻尼回路，所述RC阻尼回路由電阻Rdv和電容Cdv串聯(lián)組成；飽和電抗器與RC阻尼回路串聯(lián)。
4.如權(quán)利要求1所述的阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，所述步驟(2)中，阻尼參數(shù)包括阻尼電阻電壓瞬時(shí)值Uin、電流瞬時(shí)值Iin和一個(gè)工頻周期T，將阻尼電阻電壓瞬時(shí)值Uin、電流瞬時(shí)值Iin和一個(gè)工頻周期T輸入到仿真模型的計(jì)算模塊中。
5.如權(quán)利要求1所述的阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，所述步驟(3)中，構(gòu)建阻尼元件總損耗的計(jì)算模塊，阻尼元件總損耗包括阻尼元件功率總損耗和阻尼元件電壓躍變總損耗； 根據(jù)阻尼參數(shù)計(jì)算阻尼回路功率總損耗，其工作原理用下述公式描述:
6.如權(quán)利要求1所述的阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，所述步驟(4)中，運(yùn)行仿真模型，得出正常運(yùn)行工況下阻尼元件最小附加損耗包括下述步驟: 〈1>確定阻尼元件總損耗的最小值Pt(rtal-min，將觸發(fā)角調(diào)至15°，得出此時(shí)Uin和Iin值，阻尼元件功率總損耗最小值為:
7.如權(quán)利要求1所述的阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，所述步驟(5)中，運(yùn)行仿真模型，得出最惡劣運(yùn)行工況下阻尼元件最大附加損耗包括下述步驟: A、確定阻尼元件總損耗的最大值Pt(rtal_max;將觸發(fā)角調(diào)至90°得出此時(shí)Uin和Iin值，阻尼元件總損耗最大值為:
8.如權(quán)利要求1所述的阻尼元件附加損耗確定方法，其特征在于，所述步驟(6)中，最終阻尼元件附加損耗介于附加損耗最小值與附加損耗最大值之間，即:
^add-1iiin ^add ^add-max?
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK103605022SQ201310576273
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月18日
【發(fā)明者】張靜, 魏曉光, 曹均正, 郭煥 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院, 中電普瑞電力工程有限公司, 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院