CN111244926A - 一种可用于混合直流输电的可控避雷器 - Google Patents

一种可用于混合直流输电的可控避雷器 Download PDF

Info

Publication number
CN111244926A
CN111244926A CN202010043465.0A CN202010043465A CN111244926A CN 111244926 A CN111244926 A CN 111244926A CN 202010043465 A CN202010043465 A CN 202010043465A CN 111244926 A CN111244926 A CN 111244926A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lightning arrester
control switch
controllable
module
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010043465.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111244926B (zh
Inventor
黄永瑞
常忠廷
范彩云
韩坤
胡秋玲
户永杰
李凯
闫鑫
费骏韬
赵起超
王春生
侯许红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
Xuji Group Co Ltd
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
XJ Electric Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
Xuji Group Co Ltd
State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
XJ Electric Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, Xuji Group Co Ltd, State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd, XJ Electric Co Ltd, Electric Power Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN202010043465.0A priority Critical patent/CN111244926B/zh
Publication of CN111244926A publication Critical patent/CN111244926A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111244926B publication Critical patent/CN111244926B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H02H9/049—Circuit arrangements for limiting the number of protection devices

Landscapes

  • Thermistors And Varistors (AREA)

Abstract

本发明属于可控避雷器技术领域，具体涉及一种可用于混合直流输电的可控避雷器。该可控避雷器包括避雷器本体、控制模块、电压检测模块、耗能模块、第一控制开关和第二控制开关；避雷器本体包括串联的固定部分和可控部分；第一控制开关与可控部分并联；第二控制开关和耗能模块串联后与避雷器本体并联；电压检测模块用于检测避雷器本体的电压；控制模块采样连接电压检测模块，控制连接所述第一控制开关和第二控制开关。本发明的可控避雷器，在电压检测模块检测到避雷器本体电压过高时，由控制模块控制第一控制开关和第二控制开关合闸，由耗能电阻开始消耗能量，达到降低避雷器本体两端电压的目的，可以使避雷器设计中并联的电阻片柱数大大减少。

Description

一种可用于混合直流输电的可控避雷器
技术领域
本发明属于可控避雷器技术领域，具体涉及一种可用于混合直流输电的可控避雷器。
背景技术
避雷器是一种常见的电气设备，其主要作用是限制过电压和吸收能量。常规避雷器在运行过程中，无法调整自身的压比，即流过自身的电流和两端的电压存在固定关系。
在基于电压源换流器的直流输电工程中，为了便于实现暂态故障穿越及消耗盈余功率，需在电压源换流器的两端并联一种可控避雷器。可控避雷器能够自适应运行条件变化的操作过电压柔性限制设备，可控避雷器的避雷器本体由可控部分和固定部分两部分串联组成。一般情况下，可控部分两端并联有控制开关，控制开关可采用电子开关、断路器等，控制开关合闸可控部分退出，控制开关分闸可控部分投入。该可控避雷器需同时具备稳态下的低荷电率和暂态下的低残压功能，且避雷器的压比可以调整。
为了实现上述功能，可控避雷器需具备很强的能量吸收能力，即避雷器本体中并联的电阻片柱数极多，均流控制难度大、大大提升了避雷器的设计和制造难度，且使其发生故障的概率明显提高，降低了设备可靠性。
发明内容
本发明提供了一种可用于混合直流输电的可控避雷器，用以解决大电流下避雷器并联柱数过多所造成的均流控制难度大、故障率高的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案和有益效果为：
本发明的一种可用于混合直流输电的可控避雷器，包括避雷器本体、控制模块、电压检测模块、耗能模块、第一控制开关和第二控制开关；所述避雷器本体包括串联的固定部分和可控部分；第一控制开关与可控部分并联；第二控制开关和耗能模块串联后与所述避雷器本体并联；所述电压检测模块用于检测避雷器本体的电压；所述控制模块采样连接所述电压检测模块，控制连接所述第一控制开关和第二控制开关。
其有益效果：本发明的可用于混合直流输电的可控避雷器，在电压检测模块检测到避雷器本体电压过高时，由控制模块控制第一控制开关和第二控制开关合闸，由耗能电阻开始消耗能量，动态调整可控避雷器在运行过程中的压比，以达到降低避雷器本体两端电压的目的，可以使避雷器设计中并联的电阻片柱数大大减少，有效解决了大电流下避雷器并联柱数过多造成的均流控制难度大、故障率高的问题。
进一步的，所述耗能模块为耗能电阻。
进一步的，所述第一控制开关为由多级电力电子开关串联构成的开关。
进一步的，所述第二控制开关为由多级电力电子开关串联构成的开关。
附图说明
图1是本发明的可控避雷器的电路原理图。
具体实施方式
可控避雷器实施例：
该实施例提供了一种可用于混合直流输电的可控避雷器，其电路原理图如图1所示。
该可控避雷器包括避雷器本体、控制模块、电压检测模块、耗能模块、第一控制开关和第二控制开关。
避雷器本体包括串联设置的固定部分和可控部分。
第一控制开关与可控部分并联；第二控制开关和耗能模块串联后与避雷器本体并联。第一控制开关和第二控制开关均由多级电力电子开关串联构成，在收到合闸命令后的微秒级时间内，使其完全导通，且其冷却方式为自然冷却。耗能模块采用耗能电阻。
电压检测模块用于检测避雷器本体两端AB点的电压。
控制模块采样连接电压检测模块，控制连接第一控制开关和第二控制开关，以通过控制第一控制开关和第二控制开关的分闸、合闸，动态调整可控避雷器在运行过程中的压比。
其工作过程为：
电压检测模块实时检测避雷器本体两端AB点的电压，并将检测的电压值传递给控制模块，控制模块判断AB点的电压是否超过设定的门槛电压，当判断AB点的电压超过设定的门槛电压时，由控制模块同时向第一控制开关和第二控制开关发出合闸命令。在第一控制开关和第二控制开关收到合闸命令后的微秒级时间内，第一控制开关和第二控制完全导通。此时，可控部分被第一控制开关旁路，避雷器本体的残压会明显下降，最终达到降低避雷器本体两端AB点电压的目的；第二控制开关导通后，耗能电阻和避雷器开始共同消耗能量。由于耗能电阻参与了系统能量的消耗，进而降低了可控避雷器的耗能需求，可以使可控避雷器设计中并联的电阻片柱数大大减少，有效解决了大电流下可控避雷器并联柱数过多所造成的均流控制难度大、故障率高等一系列技术难题。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (4)

1.一种可用于混合直流输电的可控避雷器，其特征在于，包括避雷器本体、控制模块、电压检测模块、耗能模块、第一控制开关和第二控制开关；
所述避雷器本体包括串联的固定部分和可控部分；
第一控制开关与可控部分并联；
第二控制开关和耗能模块串联后与所述避雷器本体并联；
所述电压检测模块用于检测避雷器本体的电压；
所述控制模块采样连接所述电压检测模块，控制连接所述第一控制开关和第二控制开关。
2.根据权利要求1所述的可用于混合直流输电的可控避雷器，其特征在于，所述耗能模块为耗能电阻。
3.根据权利要求1或2所述的可用于混合直流输电的可控避雷器，其特征在于，所述第一控制开关为由多级电力电子开关串联构成的开关。
4.根据权利要求1或2所述的可用于混合直流输电的可控避雷器，其特征在于，所述第二控制开关为由多级电力电子开关串联构成的开关。
CN202010043465.0A 2020-01-15 2020-01-15 一种可用于混合直流输电的可控避雷器 Active CN111244926B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010043465.0A CN111244926B (zh) 2020-01-15 2020-01-15 一种可用于混合直流输电的可控避雷器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010043465.0A CN111244926B (zh) 2020-01-15 2020-01-15 一种可用于混合直流输电的可控避雷器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111244926A true CN111244926A (zh) 2020-06-05
CN111244926B CN111244926B (zh) 2021-12-24

Family

ID=70877884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010043465.0A Active CN111244926B (zh) 2020-01-15 2020-01-15 一种可用于混合直流输电的可控避雷器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111244926B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116169658A (zh) * 2023-04-24 2023-05-26 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 一种含多组并联氧化锌电阻片柱的消能装置及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5048624A (en) * 1990-12-14 1991-09-17 F.M.E. Corporation Adjustable load arrestor for weighing apparatus
CN101145677A (zh) * 2007-08-06 2008-03-19 云南开关厂 电气化铁道专用气体绝缘组合电器
CN104426144A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 孙小跃 防雷器
US20160300002A1 (en) * 2013-12-19 2016-10-13 Epcos Ag Computer-Implementable Method for Simulating the Electrical Behavior of a Surge Arrester
CN110535115A (zh) * 2019-09-24 2019-12-03 全球能源互联网研究院 一种直流可控避雷器装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5048624A (en) * 1990-12-14 1991-09-17 F.M.E. Corporation Adjustable load arrestor for weighing apparatus
CN101145677A (zh) * 2007-08-06 2008-03-19 云南开关厂 电气化铁道专用气体绝缘组合电器
CN104426144A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 孙小跃 防雷器
US20160300002A1 (en) * 2013-12-19 2016-10-13 Epcos Ag Computer-Implementable Method for Simulating the Electrical Behavior of a Surge Arrester
CN110535115A (zh) * 2019-09-24 2019-12-03 全球能源互联网研究院 一种直流可控避雷器装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116169658A (zh) * 2023-04-24 2023-05-26 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 一种含多组并联氧化锌电阻片柱的消能装置及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111244926B (zh) 2021-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230170711A1 (en) Energy storage system
CN110365074B (zh) 一种电池、终端以及充电系统
US20210391710A1 (en) Method for starting photovoltaic rapid shutdown system, application apparatus and system
CN109274256B (zh) 一种基于击穿二极管的功率模块冗余供能电路及控制方法
CN208874344U (zh) 主电源与备用电源切换电路以及切换装置
CN111277009A (zh) 一种电池管理控制系统和控制方法
CN111244926B (zh) 一种可用于混合直流输电的可控避雷器
CN2577503Y (zh) 中压变频器中单相桥式逆变器的过电压保护装置
CN202424663U (zh) Igbt驱动保护电路及系统
JP2013042645A (ja) バックアップ電池の保護システム
CN109560564B (zh) 一种柔性直流输电双极系统抑制换流器过负荷的方法
CN113839446A (zh) 一种智能化电容脉冲放电装置
CN208581052U (zh) 继电器驱动控制电路及其制成的光伏储能逆变器
CN106374573A (zh) 过电压保护电路及电源供应电路
CN113346510A (zh) 一种基于igct的可控无功功率补偿装置拓扑及其控制方法
CN116865737B (zh) 基于全控型器件的直流固态断路器电路拓扑及控制方法
CN216451160U (zh) 一种电容充放电控制系统
CN116865738B (zh) 基于半控型器件的直流固态断路器电路拓扑及控制方法
CN114362499B (zh) 一种保护电路和一种全控整流电路
CN219322085U (zh) 储能装置及其储能子模块
CN216016458U (zh) 一种掉电放电电路及电源管理系统
CN214543612U (zh) 一种直流用避雷器
CN210985727U (zh) 一种用于空管设备的机房电力装置
CN218335949U (zh) 光伏供电控制电路、光伏供电控制装置及电源设备
CN115149939B (zh) 一种分立式高压电子装置及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant