CN112345844B - 一种柔性直流换流阀低压测试方法及装置 - Google Patents

一种柔性直流换流阀低压测试方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种柔性直流换流阀低压测试方法及装置，阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，由阀控执行测试模式，对换流阀子模块进行轮换投切，确保任意时刻只有1个子模块处于第一电源回路；通过高频轮换投切，实现对整个阀塔或者桥臂的子模块进行充电；最后，换流阀所有子模块电压充至第一电源电压后，断开第二电源，阀控下发解锁模式，执行投入切除操作，只投入1个子模块，切除其他所有子模块。通过外接控制电源，并由阀控对子模块进行投切控制，降低阀塔所有子模块上电对取能电源的功率要求，从而实现由低压电源实现对整个阀塔的子模块供电，并完成子模块相关功能测试。

Description

一种柔性直流换流阀低压测试方法及装置
技术领域
本发明涉及柔性直流输电技术领域，特别涉及一种柔性直流换流阀低压测试方法及装置。
背景技术
模块化多电平柔性直流输电(MMC-HVDC)是新一代的直流输电技术，并且柔性直流输电是基于电压源的直流输电，直流线路的电压极性是不变的，因此非常容易构成多端直流输电，可直接向远距离特别是无源系统的小型孤立负荷供电。柔性直流输电换流阀子模块数量庞大，在现场安装完成，需开展对子模块的功能测试。传统的测试方法以单体子模块为单位，一个模块平均测试时间7-8分钟；对通信和驱动测试时间短；操作人员较多，阀控后台操作1人，塔下操作1人，塔上作业1人，耗时耗力，工作效率低。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种柔性直流换流阀低压测试方法，通过外接控制电源，并由阀控对子模块进行投切控制，降低阀塔所有子模块上电对取能电源的功率要求，从而实现由低压电源实现对整个阀塔的子模块供电，并完成子模块相关功能测试。
为解决上述技术问题，本发明实施例的第一方面提供了一种柔性直流换流阀低压测试方法，阀塔包括若干个串联连接的换流阀子模块，所述阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，所述若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，所述第二电源电压值大于所述第一电源电压值，包括如下步骤：
接收启动测试指令，进行SCE版本测试和通信测试，控制进入软启模式，以100Hz为周期轮换执行闭锁1个所述柔性直流换流阀，同时切除其他所述换流阀子模块；
当所述若干个换流阀子模块的电压均为所述第一电源电压值时，断开所述第二电源，发出解锁控制指令，执行投入1个所述换流阀子模块，同时切除其他所述换流阀子模块，以进行所述换流阀子模块IGBT导通测试和通信测试；
断开所述第一电源，闭锁所述若干个换流阀子模块，所述换流阀子模块欠压旁路，以进行所述旁路开关测试。
进一步地，所述阀塔为一个所述阀塔或多个所述阀塔。
进一步地，所述轮换执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块，包括：
按预设顺序轮换执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块；或
按所述换流阀子模块电压值大小执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块。
相应地，本发明实施例的第二方面提供了一种柔性直流换流阀低压测试装置，阀塔包括若干个串联连接的换流阀子模块，所述阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，所述若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，所述第二电源电压值大于所述第一电源电压值，包括：
版本与通信测试模块，其用于接收启动测试指令，进行SCE版本测试和通信测试，控制进入软启模式，以100Hz为周期轮换执行闭锁1个所述换流阀子模块，同时切除其他所述换流阀子模块；
IGBT测试模块，其用于当若干个换流阀子模块的电压均为所述第一电源电压值时，断开所述第二电源，发出解锁控制指令，执行投入1个所述换流阀子模块，同时切除其他所述换流阀子模块，以进行所述换流阀子模块IGBT导通测试和通信测试；
旁路开关出模块，其用于断开所述第一电源，闭锁所述若干个换流阀子模块，所述换流阀子模块欠压旁路，以进行所述旁路开关测试。
进一步地，所述阀塔为一个所述阀塔或多个所述阀塔。
进一步地，所述IGBT测试模块按预设顺序轮换执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块；或
所述IGBT测试模块按所述换流阀子模块电压值大小执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块。
相应地，本发明实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述柔性直流换流阀低压测试方法。
相应地，本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如上述柔性直流换流阀低压测试方法。
本发明实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
通过外接控制电源，并由阀控对子模块进行投切控制，降低阀塔所有子模块上电对取能电源的功率要求，从而实现由低压电源实现对整个阀塔的子模块供电，并完成子模块相关功能测试。
附图说明
图1是本发明实施例提供的柔性直流换流阀低压测试方法流程图；
图2是本发明实施例提供的柔性直流换流阀低压测试电路示意图；
图3是本发明实施例提供的柔性直流换流阀低压测试装置模块图。
附图标记：
1、版本与通信测试模块，2、IGBT测试模块，3、旁路开关出模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
图1是本发明实施例提供的柔性直流换流阀低压测试方法流程图。
图2是本发明实施例提供的柔性直流换流阀低压测试电路示意图。
请参照图1和图2，本发明实施例的第一方面提供了一种柔性直流换流阀低压测试方法，阀塔包括若干个串联连接的换流阀子模块，阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，第二电源电压值大于第一电源电压值，包括如下步骤：
S100，接收启动测试指令，进行SCE版本测试和通信测试，控制进入软启模式，以100Hz为周期轮换执行闭锁1个柔性直流换流阀，同时切除其他换流阀子模块。
S200，当若干个换流阀子模块的电压均为第一电源电压值时，断开第二电源，发出解锁控制指令，执行投入1个换流阀子模块，同时切除其他换流阀子模块，以进行换流阀子模块IGBT导通测试和通信测试。
S300，断开第一电源，闭锁若干个换流阀子模块，换流阀子模块欠压旁路，以进行旁路开关测试。
可选的，第一电源电压值可为220V，第二电源电压值可为500V。第一电源仅需为每个换流阀子模块控制部分提供能量，单个换流阀子模块的控制功耗小，因此对第一电源的功率要求不高。第二电源需要为每一个换流阀子模块的电容充电，使其带电并完成功能测试。测试线缆分别接入第一电源、第二电源和每一个换流阀子模块，测试开始前需对每一个换流阀子模块进行接线工作。阀控设计有低压加压试验功能，在该功能下，由阀控下发控制指令，借助第一电源实现对阀塔换流阀子模块的投切控制，使第二电源的能量可以按控制模式均衡的为每一个换流阀子模块充电。待充电完成后，即可断开第一电源，完全由第二电源对子模块供能，并且实现对所有换流阀子模块的功能测试。
本发明技术中，柔性直流换流阀低压测试方法可以适用于一个阀塔，也可以适用于多个阀塔即整个桥臂。
可选的，步骤S200中，轮换执行投入1个换流阀子模块同时切除其他换流阀子模块，可以采用按预设顺序轮换执行投入1个换流阀子模块同时切除其他换流阀子模块；也可以采用按换流阀子模块电压值大小执行投入1个换流阀子模块同时切除其他换流阀子模块。
图3是本发明实施例提供的柔性直流换流阀低压测试装置模块图。
相应地，请参照图3，本发明实施例的第二方面提供了一种柔性直流换流阀低压测试装置，阀塔包括若干个串联连接的换流阀子模块，阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，第二电源电压值大于第一电源电压值，包括：版本与通信测试模块1、IGBT测试模块2和旁路开关出模块3。其中，版本与通信测试模块1用于接收启动测试指令，进行SCE版本测试和通信测试，控制进入软启模式，以100Hz为周期轮换执行闭锁1个换流阀子模块，同时切除其他换流阀子模块；IGBT测试模块2用于当若干个换流阀子模块的电压均为第一电源电压值时，断开第二电源，发出解锁控制指令，执行投入1个换流阀子模块，同时切除其他换流阀子模块，以进行换流阀子模块IGBT导通测试和通信测试；旁路开关出模块3用于断开第一电源，闭锁若干个换流阀子模块，换流阀子模块欠压旁路，以进行旁路开关测试。
具体的，柔性直流换流阀低压测试装置可以适用于测试一个阀塔，也可以适用于测试多个阀塔。
可选的，IGBT测试模块可以按预设顺序轮换执行投入1个换流阀子模块同时切除其他换流阀子模块。类似地，IGBT测试模块也可以按换流阀子模块电压值大小执行投入1个换流阀子模块同时切除其他换流阀子模块。
相应地，本发明实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器连接的存储器；其中，存储器存储有可被一个处理器执行的指令，指令被一个处理器执行，以使至少一个处理器执行上述柔性直流换流阀低压测试方法。
相应地，本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述柔性直流换流阀低压测试方法。
本发明实施例旨在保护一种柔性直流换流阀低压测试方法及装置，阀塔包括若干个串联连接的换流阀子模块，阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，第二电源电压值大于第一电源电压值，包括如下步骤：接收启动测试指令，进行SCE版本测试和通信测试，控制进入软启模式，以100Hz为周期轮换执行闭锁1个柔性直流换流阀，同时切除其他换流阀子模块；当若干个换流阀子模块的电压均为第一电源电压值时，断开第二电源，发出解锁控制指令，执行投入1个换流阀子模块，同时切除其他换流阀子模块，以进行换流阀子模块IGBT导通测试和通信测试；断开第一电源，闭锁若干个换流阀子模块，换流阀子模块欠压旁路，以进行旁路开关测试。上述技术方案具备如下效果：
通过外接控制电源，并由阀控对子模块进行投切控制，降低阀塔所有子模块上电对取能电源的功率要求，从而实现由低压电源实现对整个阀塔的子模块供电，并完成子模块相关功能测试，实现对整个换流阀阀塔或者桥臂实现整体测试，提高了换流阀试验效率。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (6)

1.一种柔性直流换流阀低压测试方法，其特征在于，阀塔包括若干个串联连接的换流阀子模块，所述阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，所述若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，所述第二电源电压值大于所述第一电源电压值，包括如下步骤：
接收启动测试指令，进行SCE版本测试和通信测试，控制进入软启模式，以100Hz为周期轮换执行闭锁1个所述柔性直流换流阀，同时切除其他所述换流阀子模块；
当所述若干个换流阀子模块的电压均为所述第一电源电压值时，断开所述第二电源，发出解锁控制指令，执行投入1个所述换流阀子模块，同时切除其他所述换流阀子模块，以进行所述换流阀子模块IGBT导通测试和通信测试；
断开所述第一电源，闭锁所述若干个换流阀子模块，所述换流阀子模块欠压旁路，以进行旁路开关测试；
所述轮换执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块，包括：
按预设顺序轮换执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块；或
按所述换流阀子模块电压值大小执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块。
2.根据权利要求1所述的柔性直流换流阀低压测试方法，其特征在于，
所述阀塔为一个所述阀塔或多个所述阀塔。
3.一种柔性直流换流阀低压测试装置，其特征在于，阀塔包括若干个串联连接的换流阀子模块，所述阀塔的输入端和输出端与第一电源连接，所述若干个换流阀子模块的外部供电端口分别与第二电源连接，所述第二电源电压值大于所述第一电源电压值，包括：
版本与通信测试模块，其用于接收启动测试指令，进行SCE版本测试和通信测试，控制进入软启模式，以100Hz为周期轮换执行闭锁1个所述换流阀子模块，同时切除其他所述换流阀子模块；
IGBT测试模块，其用于当若干个换流阀子模块的电压均为所述第一电源电压值时，断开所述第二电源，发出解锁控制指令，执行投入1个所述换流阀子模块，同时切除其他所述换流阀子模块，以进行所述换流阀子模块IGBT导通测试和通信测试；
旁路开关出模块，其用于断开所述第一电源，闭锁所述若干个换流阀子模块，所述换流阀子模块欠压旁路，以进行旁路开关测试；
所述IGBT测试模块按预设顺序轮换执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块；或
所述IGBT测试模块按所述换流阀子模块电压值大小执行投入1个所述换流阀子模块同时切除其他所述换流阀子模块。
4.根据权利要求3所述的柔性直流换流阀低压测试装置，其特征在于，
所述阀塔为一个所述阀塔或多个所述阀塔。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如权利要求1或2所述的柔性直流换流阀低压测试方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如权利要求1或2所述的柔性直流换流阀低压测试方法。
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