KR20200072554A - 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치 - Google Patents

바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20200072554A
KR20200072554A KR1020207016264A KR20207016264A KR20200072554A KR 20200072554 A KR20200072554 A KR 20200072554A KR 1020207016264 A KR1020207016264 A KR 1020207016264A KR 20207016264 A KR20207016264 A KR 20207016264A KR 20200072554 A KR20200072554 A KR 20200072554A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve group
thyristor
sub
bypass
module
Prior art date
Application number
KR1020207016264A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102245054B1 (ko
Inventor
둥빈 루
화 황
웨이밍 판
성푸 가오
레이 류
판 양
Original Assignee
엔알 일렉트릭 컴퍼니 리미티드
엔알 엔지니어링 컴퍼니 리미티드
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 엔알 일렉트릭 컴퍼니 리미티드, 엔알 엔지니어링 컴퍼니 리미티드 filed Critical 엔알 일렉트릭 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20200072554A publication Critical patent/KR20200072554A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102245054B1 publication Critical patent/KR102245054B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
    • G01R31/2607—Circuits therefor
    • G01R31/263—Circuits therefor for testing thyristors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/10—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers
    • H02H7/12—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for converters; for rectifiers for static converters or rectifiers
    • H02H7/1203—Circuits independent of the type of conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/007—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources
    • H02J3/0073—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources for providing alternative feeding paths between load and source when the main path fails, e.g. transformers, busbars
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/325—Means for protecting converters other than automatic disconnection with means for allowing continuous operation despite a fault, i.e. fault tolerant converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52—Outage or fault management, e.g. fault detection or location

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Rectifiers (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 내의 서브 모듈을 검사하기 위한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치를 공개하며, 구체적으로, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 N개의 서브 모듈로 분할하되, N은 2보다 크거나 같고, N은 자연수이며; 각각의 서브 모듈은 직렬 연결된 하나 또는 복수의 사이리스터로 구성되고, 사이리스터 밸브 그룹이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받는 경우에 있어서, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 제어 장치는 일정한 시간 주기에 따라 각각의 서브 모듈을 순차적으로 트리거링하고, 각각의 서브 모듈이 정상적으로 작동될 수 있는 지의 여부를 검측하여, 정상 동작할 수 없으면 경보 신호를 발송한다. 상술한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치는 바이패스 사이리스터 밸브 그룹에 있어서 장기간 도통하지 않은 상태에 있는 사이리스터의 성능을 모니터링하는 문제를 효과적으로 해결하여, 보호되는 전압원 컨버터가 안전하게 작동함을 보장한다.

Description

바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치
본 발명은 유연 직류 송전, 고압 직류 송전 분야에 관한 것으로, 구체적으로는 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치에 관한 것이다.
전압원 컨버터를 기반으로 하는 직류 송전의 장점은 제어 가능성이 높고, 패시브 시스템에 접속시킬 수 있으며, 무효 전력 보상 장치가 필요하지 않다는 것이고; 단점은 컨버터 스위치의 소모가 크고, 인버터 측 교류 시스템 또는 컨버터에 고장이 발생하는 경우, 특히 컨버터와 컨버터 변압기 사이의 밸브 영역에 고장이 발생하는 경우, 컨버터에 비교적 큰 전압 및 전류 충격이 발생하며, 심할 경우에는 심지어 컨버터가 손상될 수 있다는 것이다. 정류 측에 초래되는 직류 전압 및 직류 전류 충격을 방지하기 위해서는, 일반적으로 전압원 컨버터의 브릿지 암에 피뢰기를 병렬 연결하는데, 피뢰기를 전압원 컨버터의 브릿지 암에 병렬 연결하는 데에 필요한 용량이 크기 때문에, 공정 구현의 난이도가 비교적 높다. 명칭이 “하이브리드 직류 송전 컨버터 및 직류 송전 장치”이고, 출원번호가 CN201510010158.1인 중국 특허는 하이브리드 직류 송전 컨버터를 제안하였으며, 여기서, 전압원 타입 밸브 그룹은 인덕터와 연결된 후에 바이패스 스위치와 병렬로 회로에 연결되고, 바이패스 스위치로는 전력 전자 스위치가 사용되는데, 이 방식은 컨버터를 보호하는 효과가 더 우수하지만, 전력 전자 스위치에 대해 모니터링을 수행하여, 심각한 고장의 경우에 있어서 정상적으로 도통할 수 있음을 보장함으로써 전압원 컨버터를 보호해야 한다.
본 발명의 목적은, 전압원 컨버터 직류 측 양단에 병렬 연결된 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 내의 서브 모듈을 검사하여, 심각한 고장인 경우에 있어서 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 정상적으로 도통할 수 있음을 보장하기 위한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법을 제공하고; 또한, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 제어하여 상술한 검사 방법을 구현하는 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치를 제공하는 것에 있다.
상술한 목적을 달성하고자, 본 발명이 사용하는 기술적 해결수단은 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 내의 서브 모듈을 검사하기 위한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법으로서, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 N개의 서브 모듈로 분할하되, N은 2보다 크거나 같고, N은 자연수이며; 각각의 서브 모듈은 직렬 연결된 하나 또는 복수의 사이리스터로 구성되고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받는 경우에 있어서, 일정한 시간 주기에 따라 각각의 서브 모듈을 순차적으로 트리거링하고, 각각의 서브 모듈이 정상 동작 가능한지의 여부를 검측하여, 정상 동작할 수 없으면 경보 신호를 발송한다.
상술한 해결수단에 있어서, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 직렬 연결된 복수의 사이리스터로 구성된 브릿지 암을 하나만 포함하고, 또한 대응되는 제어 보호 회로를 포함하며; 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 해당 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 병렬 연결된 전압원 컨버터 또는 해당 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 병렬 연결된 분기 회로 상의 전압원 컨버터를 바이패스한다. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 N개의 서브 모듈로 분할되는 원칙은, 단일 서브 모듈이 도통하면, 도통하지 않은 나머지 서브 모듈이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받을 수 있음을 만족시키는 것이다.
상술한 일정한 시간 주기에 따라 각각의 서브 모듈을 순차적으로 트리거링하는 것은, 순서에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하거나, 일정한 확률 알고리즘에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하는 것을 가리키되, 상기 일정한 시간 주기 내에 각각의 서브 모듈이 적어도 한번 트리거링됨을 보장해야 하며; 상술한 일정한 시간 주기는 초 단위이거나, 분 단위이거나, 시간 단위이거나, 일 단위이거나, 월 단위이거나, 연도 단위이다.
상술한 각각의 서브 모듈이 정상 동작 가능한지의 여부를 검측하는 것은 각각의 서브 모듈이 오프 상태에서 온 상태로 되는 것인지, 온 상태에 있는 것인지, 또는 온 상태에서 오프 상태로 되는 것인지를 검측하여 판단하는 것이다.
상술한 서브 모듈이 정상 동작한다는 것은 서브 모듈 내의 모든 사이리스터가 모두 정상적으로 도통할 수 있거나, 서브 모듈에 일정한 리던던시(redundancy; 여분)가 설정되어 있어, 서브 모듈 내에서 도통할 수 없는 사이리스터의 수가 상기 리던던시보다 적게 검출될 경우를 가리키는 것으로, 검사를 계속하고; 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 투입되어야 할 경우, 도통할 수 없는 사이리스터는 보호적 트리거링 또는 절연파괴(breakdown)를 통해 전류 흐름을 실현한다.
상술한 전압원 컨버터는 2레벨 컨버터, 다이오드 클램프 멀티레벨 컨버터(Diode Clamped Multi-Level Inverter), 모듈형 멀티레벨 컨버터(Modular Multilevel Converter, MMC), 하이브리드 멀티레벨 컨버터(Hybrid Multilevel Converter, HMC), 2레벨 캐스케이드형 컨버터(CSL) 또는 스택형 2레벨 컨버터(CTL) 중 하나 또는 복수이며, 이는 턴 오프 가능 전제어(fully-controlled) 전력 반도체로 구성된다. 턴 오프 가능 전제어 전력 반도체는 절연 게이트 쌍극성 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT), 통합 게이트 정류 사이리스터(Integrated Gate Commutated Thyristor, IGCT), 턴 오프 가능 다이리스터(gate turn-off thyristor, GTO), 전계효과 트랜지스터(Power MOSFET), 전자 주입 강화 절연 게이트 트랜지스터(Injection enhanced gate transistor, IEGT), 게이트 정류 사이리스터(Gate commutated thyristor, GCT) 또는 탄화 규소 강화 접합 전계 효과 트랜지스터(SiC-JFET) 중 하나 또는 복수 종류이다.
본 발명은 또한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 내의 서브 모듈을 검사하기 위한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치를 제공하며, 제어 장치는 밸브 그룹 제어 유닛, 밸브 베이스 전자 유닛 및 사이리스터 제어 유닛을 포함하고, 여기서,
밸브 그룹 제어 유닛은, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 N개의 서브 모듈로 분할하되, N은 2보다 크거나 같고, N은 자연수이며; 각각의 서브 모듈은 직렬 연결된 하나 또는 복수의 사이리스터로 구성되고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받는 경우에 있어서, 일정한 시간 주기에 따라 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 상이한 서브 모듈의 밸브 베이스 전자 유닛에 제어 펄스를 순차적으로 발송하고, 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하며, 만약 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하지 못하면, 경보 신호를 발송하고;
밸브 베이스 전자 유닛은, 밸브 그룹 제어 유닛의 제어 펄스 및 사이리스터 제어 유닛의 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호를 수신하고, 사이리스터 제어 유닛의 사이리스터 도통 신호를 수신하며, 또한 사이리스터 제어 유닛에 트리거 펄스를 발송하고, 밸브 그룹 제어 유닛에 서브 모듈 도통 신호를 발송하며;
사이리스터 제어 유닛은, 제어 회로, 에너지 저장 회로 및 저항 커패시턴스 방전 회로를 포함하되; 제어 회로는 밸브 베이스 전자 유닛의 트리거 펄스를 수신하고, 또한 밸브 베이스 전자 유닛에 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호를 발송하여, 밸브 베이스 전자 유닛에 사이리스터 도통 신호를 발송하기 위한 것이고; 에너지 저장 회로는 2개의 정적 균압 저항 및 하나의 에너지 저장 커패시턴스를 적어도 포함하고, 사이리스터 턴 온 전에, 사이리스터가 정상적으로 턴 온되기에 충분한 에너지를 획득 가능하며; 저항 커패시턴스 방전 회로는, 하나의 저항 및 하나의 커패시턴스를 적어도 포함하되, 양자는 직렬 연결되며, 사이리스터 턴 온 이후, 사이리스터가 정상적으로 도통하기에 충분한 에너지를 획득 가능하다.
상술한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 직렬 연결된 복수의 사이리스터로 구성된 브릿지 암을 하나만 포함하고, 또한 대응되는 제어 보호 회로를 포함하며; 상기 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 해당 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 병렬 연결된 전압원 컨버터 또는 해당 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 병렬 연결된 분기 회로 상의 전압원 컨버터를 바이패스한다. 상술한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 N개의 서브 모듈로 분할되는 원칙은, 단일 서브 모듈이 도통하면, 도통하지 않은 나머지 서브 모듈이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받을 수 있음을 만족시키는 것이다.
상술한 일정한 시간 주기에 따라 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 상이한 서브 모듈의 밸브 베이스 전자 유닛에 제어 펄스를 순차적으로 발송하는 것은, 순서에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하거나, 일정한 확률 알고리즘에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하는 것을 가리키되, 상기 일정한 시간 주기 내에 각각의 서브 모듈이 적어도 한번 트리거링됨을 보장해야 하며; 상기 일정한 시간 주기는 초 단위이거나, 분 단위이거나, 시간 단위이거나, 일 단위이거나, 월 단위이거나, 연도 단위이다.
상술한 밸브 그룹 제어 유닛이 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하는 것은, 서브 모듈 내의 모든 사이리스터가 모두 도통하거나, 일정한 리던던시가 설정되어 있어, 서브 모듈 내에서 상술한 리던던시를 초과하지 않는 사이리스터가 모두 도통하는 것을 가리키며; 상술한 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호가 수신되지 않는 것은, 서브 모듈 내의 어느 하나 또는 복수의 사이리스터가 도통하지 않거나, 서브 모듈 내에서 상기 리던던시를 초과하는 사이리스터가 도통하지 않는 것을 가리킨다.
상술한 사이리스터 제어 유닛이 밸브 베이스 전자 유닛에 발송하는 사이리스터 도통 신호는, 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호가 사라지거나, 사이리스터에 전류가 흐르거나, 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호가 다시 나타나는 것을 통하여 발송된다. 상술한 사이리스터 제어 유닛의 제어 회로는 보호적 트리거 기능을 구비하고, 사이리스터가 밸브 베이스 전자 유닛의 트리거 펄스를 수신하지 못한 경우, 사이리스터가 절연파괴되기 이전에, 사이리스터에 대해 보호적 트리거링을 수행한다.
본 발명의 유익한 효과는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 도통하지 않을 때 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 각각의 서브 모듈의 상태를 검측하여, 서브 모듈의 상태가 비정상적이면 경보 신호를 발송하는 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치를 제공함으로써, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹에 있어서 장기간 도통하지 않은 상태에 있는 사이리스터의 성능을 모니터링하는 문제를 효과적으로 해결하는 것이다.
도 1은 발송단이 전류형 컨버터에 기반하고, 수신단이 전압원 컨버터에 기반하는 하이브리드 직류 송전의 회로 구조이다.
도 2는 발송단이 전류형 컨버터에 기반하고, 수신단이 전압원 컨버터에 기반하는 하이브리드 직류 송전의 회로 구조이다.
도 3은 본 발명의 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법이다.
도 4는 본 발명의 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치이다.
도 5는 본 발명의 사이리스터 제어 유닛의 회로이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하되, 동일한 컴포넌트는 동일한 도면 부호로 표기된다.
전압원 컨버터에 기반하는 직류 송전 시스템에 있어서 인버터 측 교류 시스템 또는 컨버터에 고장이 발생하는 경우, 특히 컨버터와 컨버터 변압기 사이의 밸브 영역에 고장이 발생하는 경우, 컨버터에 비교적 큰 전압 및 전류 충격이 발생하며, 심할 경우 심지어 컨버터가 손상될 수 있다. 정류 측에 초래되는 직류 전압 및 직류 전류 충격을 방지하기 위해, 전압원 컨버터 직류 측 양단에 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 같은 바이패스 전력 전자 스위치를 병렬 연결한다. 전압원 컨버터 직류 측 양단에 병렬 연결된 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 심각한 고장인 경우에만 누설 전류를 도통하고, 정상 동작시에는 도통하지 않는다. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 항상 정상 상태에 있도록 하는 것을 확보하기 위해, 일정한 시간 주기에 따라 바이패스 사이리스터 밸브 그룹에 대해 검측을 수행하여, 심각한 고장인 경우에 있어서 정상적으로 도통할 수 있음을 보장함으로써 전압원 컨버터를 보호해야 한다.
도 1은 발송단이 전류형 컨버터(Line-Commutated Converter, LCC)에 기반하고, 수신단이 전압원 컨버터에 기반하는 하이브리드 직류 송전의 실시예를 도시한다. 정류 측 전류형 컨버터(7)는 교류 시스템(8)의 교류 전력을 컨버터 변압기(10)를 거쳐 직류 전력으로 전환시키고, 직류 라인(5)을 통해 한류 리액터(current-limiting reactor)(4)를 거쳐 인버터 측 전압원 컨버터(1)로 발송하며, 직류 전력을 주 변압기(11)를 거쳐 교류 전력으로 전환시켜 교류 시스템(9)으로 발송한다. 여기서, 전류형 컨버터(7)는 6 펄스 브릿지 회로 또는 12 펄스 브릿지 회로이고, 턴 오프 불가한 전제어 전력 반도체로 구성되며, 일반적으로 턴 오프 불가한 사이리스터를 사용하고; 전압원 컨버터(1)는 2레벨 컨버터, 다이오드 클램프 멀티레벨 컨버터(Diode Clamped Multi-Level Inverter), 모듈형 멀티레벨 컨버터(Modular Multilevel Converter, MMC), 하이브리드 멀티레벨 컨버터(Hybrid Multilevel Converter, HMC), 2레벨 캐스케이드형 컨버터(CSL) 또는 스택형 2레벨 컨버터(CTL)이며, IGBT, IGCT와 같은 턴 오프 가능 전제어 전력 반도체로 구성된다.
단상 교류 접지 고장과 같이, 교류 시스템(9)에 경미한 고장이 발생하여, 전압원 컨버터(1)가 종료될 필요가 없는 경우, 정류 측 전류형 컨버터(7)는 과전압 또는 과전류를 검출한 후, 트리거 각도를 조절하여 직류 전류의 증가를 억제하고, 정류 측의 제어 기능을 통해 과전압 또는 과전류를 제거할 수 있다.
3상 교류 단락 고장과 같이, 교류 시스템(9)에 심각한 고장이 발생하여, 전압원 컨버터(1)가 종료되어야 할 경우, 인버터 측 전압원 컨버터(1)의 전력은 정상적으로 발송될 수 없으며, 정류 측 전류형 컨버터의 각도 조절이 비교적 느리므로, 정류 측 전류형 컨버터(7)는 인버터 측 전압원 컨버터(1)를 계속하여 충전하게 되는데, 이는 인버터 측 전압원 컨버터(1)에 과전압, 과전류 현상을 초래한다. 인버터 측 전압원 컨버터(1)의 손상을 방지하기 위해, 교류 시스템(9)에 심각한 고장이 발생하거나 컨버터 전압 및 전류가 임계값을 초과한 것이 검출되면, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)을 투입시키고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)과 전압원 컨버터(1) 사이의 연결 스위치(3)를 열어, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)을 전류가 0으로 될 때까지 턴 오프되도록 제어하며, 고장이 사라진 후, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)과 전압원 컨버터(1) 사이의 연결 스위치(3)를 닫아, 전압원 컨버터(1)를 접속시킨다. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)이 신속하고 신뢰성 있게 턴 오프됨을 보장하기 위해, 직류 전류가 비교적 작거나 0일 때 메인 회로 중성선에 있는 스위치(6)를 열고, 전류가 0을 지난 후에 다시 스위치(6)를 닫을 수도 있다.
도 2는 발송단이 전류형 컨버터 직렬 구조에 기반하고, 수신단이 전류형 컨버터 및 전압원 컨버터 직렬 구조에 기반하는 하이브리드 직류 송전의 실시예를 도시한다. 정류 측 전류형 컨버터(7)는 교류 시스템(8)의 교류 전력을 컨버터 변압기(10)를 거쳐 직류 전력으로 전환시키고, 직류 라인(5)을 통해 인버터 측 전류형 컨버터(7) 및 전압원 컨버터(1)로 발송하며, 직류 전력을 주 변압기(11)를 거쳐 교류 전력으로 전환시켜 교류 시스템(9)으로 발송한다. 전류형 컨버터(7)의 음극 및 전압원 컨버터(1)의 양극은 서로 연결된다.
단상 교류 접지 고장과 같이, 교류 시스템(9)에 경미한 고장이 발생하여, 전압원 컨버터(1)가 종료될 필요가 없는 경우, 인버터 측의 전류형 컨버터(7)에 위상 전환 실패가 발생하고, 전압원 컨버터(1)는 고장 통과를 구현하며, 정류 측 전류형 컨버터는 인버터 측에서 발송한 고장 정보를 수신한 이후, 트리거 각도를 조절하여 직류 전류의 증가를 억제하고, 정류 측의 제어 기능을 통해 과전압 또는 과전류를 제거할 수 있다.
3상 교류 순간 단락 고장과 같이, 교류 시스템(9)에 심각한 고장이 발생하여, 전압원 컨버터(1)가 종료되어야 할 경우, 순간 자가 복원될 수 있는 고장이면, 인버터 측 전압원 컨버터(1)의 전력은 순간 정상적으로 발송될 수 없고, 정류 측 전류형 컨버터(7)의 각도 조절이 비교적 느리므로, 인버터 측 전류형 컨버터(7)는 전력을 발송할 수 없으며, 정류 측 전류형 컨버터(7)는 인버터 측 전압원 컨버터(1)만을 충전하게 되는데, 이는 인버터 측 전압원 컨버터(1)에 더욱 심각한 과전압, 과전류 현상을 초래한다. 인버터 측 전압원 컨버터(1)의 손상을 방지하기 위해, 교류 시스템에 심각한 고장이 발생하여 컨버터 전압 및 전류가 임계값을 초과한 것이 검출되면, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)을 투입시키고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)과 전압원 컨버터(1) 사이의 연결 스위치(3)를 열어, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)을 전류가 0으로 될 때까지 턴 오프되도록 제어하며, 고장이 사라진 후, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)과 전압원 컨버터(1) 사이의 연결 스위치(3)를 닫아, 전압원 컨버터(1)를 접속시킨다. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)이 신속하고 신뢰성 있게 턴 오프됨을 보장하기 위해, 직류 전류가 비교적 작거나 0일 때 메인 회로 중성선에 있는 스위치(6)를 열고, 전류가 0을 지난 후에 다시 스위치(6)를 닫을 수도 있다.
컨버터 자체 고장과 같이, 전압원 컨버터(1)에 심각한 고장이 발생하여, 전압원 컨버터(1)가 종료되어야 할 경우, 순간적으로 자가 복원될 수 없는 고장이면, 전압원 컨버터(1)는 종료되어야 하고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)을 투입시키고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)과 전압원 컨버터(1) 사이의 연결 스위치(3)를 열며, 전류형 컨버터(7)가 계속하여 작동함을 보장하기 위해, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)은 전류를 계속 흐르게 하거나 바이패스 스위치(13)를 닫아 전류 경로를 제공한다. 인버터 측 교류 시스템(9) 또는 전류형 컨버터(7)에 심한 고장이 발생하고, 전류형 컨버터(7)가 종료되어야 할 경우, 전류형 컨버터(7)를 켠 바이패스 페어, 및 바이패스 스위치(12)는 전압원 컨버터(1)에 전류 경로를 제공한다.
도 3은 본 발명이 제공하는 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법으로, 도 1 및 도 2의 전압원 컨버터(1) 또는 전압원 컨버터(1)의 직렬 분기 회로에 병렬 연결된 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)을 검사하되, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 N개의 서브 모듈로 분할하고, 각각의 서브 모듈은 직렬 연결된 하나 또는 복수의 사이리스터로 구성되며, 단일 서브 모듈이 도통하면, 도통하지 않은 나머지 서브 모듈은 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받을 수 있다. 초기화 절차에서, 카운터 t ＝ 0이고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받으면, 카운터는 t부터 증가하기 시작하고, t가 T1까지 증가하면, 서브 모듈 1을 트리거링하여, 서브 모듈 1이 정상적으로 도통하면, 계속하여 다른 서브 모듈을 검사하고, 서브 모듈 1이 고장이면, 서브 모듈 1이 고장이라는 경보 신호를 발송하며, 검사를 정지한다. t가 2*T1까지 증가하면, 서브 모듈 2를 트리거링하여, 서브 모듈 2가 정상적으로 도통하면, 계속하여 다른 서브 모듈을 검사하고, 서브 모듈 2가 고장이면, 서브 모듈 2가 고장이라는 경보 신호를 발송하며, 검사를 정지한다. 고장이 없으면, t는 계속하여 증가하고, t가 N*T1까지 증가하면, 서브 모듈 N을 트리거링하여, 서브 모듈 N이 정상적으로 도통하면, 계속하여 다른 서브 모듈을 검사하고, 서브 모듈 N이 고장이면, 서브 모듈 N이 고장이라는 경보 신호를 발송하며, 검사를 정지한다. t > N*T1이면 t ＝ 0이고, 서브 모듈 1을 다시 검사한다. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 매우 낮은 순방향 전압을 인가 받으면, 서브 모듈이 도통하도록 트리거링하지 않고, 또한 전압이 낮다는 경보 신호를 발송한다. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 매우 높은 순방향 전압을 인가 받지만 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 정격값보다 낮으면, 서브 모듈이 도통하도록 트리거링하지 않으며, 전압이 높다는 경보 신호를 발송한다. 전압이 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 정격값보다 높으면, 전체 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 서브 모듈을 트리거링한다. 전압원 컨버터로부터 바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 투입하라는 명령을 수신하면, 검사를 정지하고, 전체 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 서브 모듈을 트리거링한다. 상술한 서브 모듈이 정상적으로 도통한다는 것은 서브 모듈 내의 모든 사이리스터가 모두 정상적으로 도통하거나 또는 서브 모듈에 일정한 리던던시가 설정되어 있어, 서브 모듈 내에서 도통할 수 없는 사이리스터의 수가 상기 리던던시보다 적게 검출될 경우로서, 검사를 계속하고; 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 투입되어야 할 경우, 도통할 수 없는 사이리스터는 보호적 트리거링 또는 절연파괴를 통해 전류 흐름을 실현한다.
도 4는 본 발명이 제공하는 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치로서, 상기 장치는 밸브 그룹 제어 유닛(VCU)(14), 밸브 베이스 전자 유닛(VBE)(15) 및 사이리스터 제어 유닛(TCU)(16)을 포함하고, 도 1 및 도 2의 전압원 컨버터(1)에 병렬 연결된 바이패스 사이리스터 밸브 그룹(2)을 검사한다. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 서브 모듈 1, 서브 모듈 2, …… 서브 모듈 N으로 분할되고, 각각의 서브 모듈은 직렬 연결된 하나 또는 복수의 사이리스터로 구성되며; 단일 서브 모듈이 도통하면, 도통하지 않은 나머지 서브 모듈은 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받을 수 있다.
밸브 그룹 제어 유닛(VCU)(14)은, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받는 것을 검측하는데, 일정한 시간 주기에 따라 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 서브 모듈 1, 서브 모듈 2, …… 서브 모듈 N의 밸브 베이스 전자 유닛(VBE)(15)에 제어 펄스(CP)를 발송하고 또한 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하며, 만약 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하지 못하면, 경보 신호를 발송한다.
밸브 베이스 전자 유닛(VBE)(15)은, 밸브 그룹 제어 유닛(VCU)(14)의 제어 펄스(CP) 및 사이리스터 제어 유닛(TCU)(16)의 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호(IP) 및 사이리스터 도통 신호(CS)를 수신하고, 또한 사이리스터 제어 유닛(TCU)(16)에 트리거 펄스(FP)를 발송하고 밸브 그룹 제어 유닛에 서브 모듈 도통 신호를 발송한다. 서브 모듈 도통 신호는 서브 모듈 내의 모든 사이리스터가 모두 도통하는 것을 가리킨다.
사이리스터 제어 유닛(TCU)(16)은, 도 5에 그 회로 구조도가 도시되어 있고, 제어 회로(17), 에너지 저장 회로(18) 및 저항 커패시턴스 방전 회로(19)를 포함하며; 제어 회로(17)는 밸브 베이스 전자 유닛(VBE)(15)의 트리거 펄스(FP)를 수신하고, 또한 밸브 베이스 전자 유닛(VBE)(15)에 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호(IP), 사이리스터 도통 신호(CS)를 발송하며; 에너지 저장 회로(18)는 2개의 정적 균압 저항(R1, R2) 및 하나의 에너지 저장 커패시턴스(C1)를 적어도 포함하고, 사이리스터 턴 온 전에, 사이리스터(T1)가 정상적으로 턴 온되기에 충분한 에너지를 획득 가능하며; 저항 커패시턴스 방전 회로(19)는, 하나의 저항(R3) 및 하나의 커패시턴스(C2)를 적어도 포함하고, 양자는 직렬로 연결되며, 사이리스터(T1) 턴 온 이후, 사이리스터가 정상적으로 도통하기에 충분한 에너지를 획득 가능하다.
선택 가능하게, 사이리스터 도통 신호(CS)는 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호(IP)를 이용하여 간접적으로 판단되며, 밸브 그룹 제어 유닛(VCU)(14)이 제어 펄스(CP)를 발송할 경우, 단시간 내에 사이리스터 제어 유닛(TCU)(16)에 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호(IP)가 나타나는 것이 검출되면, 사이리스터(T1)에 도통에서부터 턴 오프까지 순방향 전압을 인가 받은 과정이 한 차례 발생하였음을 증명한다.
사이리스터 제어 유닛(TCU)(16)의 제어 회로(17)는 보호적 트리거 기능을 구비하여, 사이리스터(T1)가 밸브 베이스 전자 유닛의 트리거 펄스를 수신하지 못하면, 사이리스터(T1)가 절연파괴되기 이전에, 사이리스터(T1)에 대해 보호적 트리거링을 수행한다.
이상 실시예는 단지 본 발명의 기술적 사상을 설명한 것일 뿐, 본 발명의 보호 범위를 한정하려는 것이 아니며, 본 발명이 제공하는 기술적 사상에 따라 기술적 해결수단의 기초 상에서 이루어진 어떠한 변동도 모두 본 발명의 보호 범위 내에 속한다.

Claims (14)

  1. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 내의 서브 모듈을 검사하기 위한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법으로서,
    바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 N개의 서브 모듈로 분할하되, N은 2보다 크거나 같으며, N은 자연수이고; 각각의 서브 모듈은 직렬 연결된 하나 또는 복수의 사이리스터로 구성되고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받는 경우에 있어서, 일정한 시간 주기에 따라 각각의 서브 모듈을 순차적으로 트리거링하고, 각각의 서브 모듈이 정상 동작 가능한지의 여부를 검측하여, 정상 동작할 수 없으면 경보 신호를 발송하는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 직렬 연결된 복수의 사이리스터로 구성된 브릿지 암을 하나만 포함하고, 또한 대응되는 제어 보호 회로를 포함하며; 상기 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 해당 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 병렬 연결된 전압원 컨버터 또는 해당 바이패스 밸브 그룹과 병렬 연결된 분기 회로 상의 전압원 컨버터를 바이패스하는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 N개의 서브 모듈로 분할되는 원칙은, 단일 서브 모듈이 도통하면, 도통하지 않은 나머지 서브 모듈이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받을 수 있음을 만족시키는 것임을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 일정한 시간 주기에 따라 각각의 서브 모듈을 순차적으로 트리거링하는 것은, 순서에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하거나, 일정한 확률 알고리즘에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하는 것을 가리키되, 상기 일정한 시간 주기 내에 각각의 서브 모듈이 적어도 한번 트리거링됨을 보장해야 하며; 상기 일정한 시간 주기는 초 단위이거나, 분 단위이거나, 시간 단위이거나, 일 단위이거나, 월 단위이거나, 연도 단위인 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 서브 모듈이 정상 동작 가능한지의 여부를 검측하는 것은 각각의 서브 모듈이 오프 상태에서 온 상태로 되는 것인지, 온 상태에 있는 것인지, 또는 온 상태에서 오프 상태로 되는 것인지를 검측하여 판단하는 것임을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 서브 모듈이 정상 동작한다는 것은 서브 모듈 내의 모든 사이리스터가 모두 정상적으로 도통할 수 있거나, 서브 모듈에 일정한 리던던시가 설정되어 있어, 서브 모듈 내에서 도통할 수 없는 사이리스터의 수가 상기 리던던시보다 적게 검출될 경우를 가리키는 것으로, 검사를 계속하고; 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 투입되어야 할 경우, 도통할 수 없는 사이리스터는 보호적 트리거링 또는 절연파괴를 통해 전류 흐름을 실현하는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법.
  7. 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 내의 서브 모듈을 검사하기 위한 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치로서,
    상기 제어 장치는 밸브 그룹 제어 유닛, 밸브 베이스 전자 유닛 및 사이리스터 제어 유닛을 포함하되,
    밸브 그룹 제어 유닛은, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹을 N개의 서브 모듈로 분할하되, N은 2보다 크거나 같고, N은 자연수이며; 각각의 서브 모듈은 직렬 연결된 하나 또는 복수의 사이리스터로 구성되고, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받는 경우에 있어서, 일정한 시간 주기에 따라 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 상이한 서브 모듈의 밸브 베이스 전자 유닛에 제어 펄스를 순차적으로 발송하고, 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하며, 만약 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하지 못하면, 경보 신호를 발송하고;
    밸브 베이스 전자 유닛은, 밸브 그룹 제어 유닛의 제어 펄스 및 사이리스터 제어 유닛의 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호를 수신하고, 사이리스터 제어 유닛의 사이리스터 도통 신호를 수신하며, 또한 사이리스터 제어 유닛에 트리거 펄스를 발송하고, 밸브 그룹 제어 유닛에 서브 모듈 도통 신호를 발송하며;
    사이리스터 제어 유닛은, 밸브 베이스 전자 유닛의 트리거 펄스를 수신하고, 밸브 베이스 전자 유닛에 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호를 발송하여, 밸브 베이스 전자 유닛에 사이리스터 도통 신호를 발송하기 위한 제어 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 사이리스터 제어 유닛은 에너지 저장 회로 및 저항 커패시턴스 방전 회로를 더 포함하되;
    상기 에너지 저장 회로는 2개의 정적 균압 저항 및 하나의 에너지 저장 커패시턴스를 적어도 포함하고, 사이리스터 턴 온 전에, 사이리스터가 정상적으로 턴 온되기에 충분한 에너지를 획득할 수 있으며; 상기 저항 커패시턴스 방전 회로는, 하나의 저항 및 하나의 커패시턴스를 적어도 포함하되, 양자는 직렬 연결되며, 사이리스터 턴 온 이후, 사이리스터가 정상적으로 도통하기에 충분한 에너지를 획득 가능한 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 직렬 연결된 복수의 사이리스터로 구성된 브릿지 암을 하나만 포함하고, 또한 대응되는 제어 보호 회로를 포함하며; 상기 바이패스 사이리스터 밸브 그룹은 해당 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 병렬 연결된 전압원 컨버터 또는 해당 바이패스 사이리스터 밸브 그룹과 병렬 연결된 분기 회로 상의 전압원 컨버터를 바이패스하는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 바이패스 사이리스터 밸브 그룹이 N개의 서브 모듈로 분할되는 원칙은, 단일 서브 모듈이 도통하면, 도통하지 않은 나머지 서브 모듈이 정상 작동시 순방향 전압을 인가 받을 수 있음을 만족시키는 것임을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 일정한 시간 주기에 따라 바이패스 사이리스터 밸브 그룹의 상이한 서브 모듈의 밸브 베이스 전자 유닛에 제어 펄스를 순차적으로 발송하는 것은, 순서에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하거나, 일정한 확률 알고리즘에 따라 각각의 서브 모듈을 트리거링하는 것을 가리키되, 상기 일정한 시간 주기 내에 각각의 서브 모듈이 적어도 한번 트리거링됨을 보장해야 하며; 상기 일정한 시간 주기는 초 단위이거나, 분 단위이거나, 시간 단위이거나, 일 단위이거나, 월 단위이거나, 연도 단위인 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 밸브 그룹 제어 유닛이 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호를 수신하는 것은, 서브 모듈 내의 모든 사이리스터가 도통하거나, 일정한 리던던시가 설정되어 있어, 서브 모듈 내에서 상기 리던던시를 초과하지 않는 사이리스터가 모두 도통하는 것을 가리키며; 상기 밸브 베이스 전자 유닛의 서브 모듈 도통 신호가 수신되지 않는 것은, 서브 모듈 내의 어느 하나 또는 복수의 사이리스터가 도통하지 않거나, 서브 모듈 내에서 상기 리던던시를 초과하는 사이리스터가 도통하지 않는 것을 가리키는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 사이리스터 제어 유닛이 밸브 베이스 전자 유닛에 발송하는 사이리스터 도통 신호는, 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호가 사라지거나, 사이리스터에 전류가 흐르거나, 사이리스터가 순방향 전압을 인가 받는다는 신호가 다시 나타나는 것을 통하여 발송되는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 사이리스터 제어 유닛의 제어 회로는 보호적 트리거 기능을 구비하고, 사이리스터가 밸브 베이스 전자 유닛의 트리거 펄스를 수신하지 못한 경우, 사이리스터가 절연파괴되기 이전에, 사이리스터에 대해 보호적 트리거링을 수행하는 것을 특징으로 하는, 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 제어 장치.
KR1020207016264A 2018-03-05 2019-02-21 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치 KR102245054B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810178405.2A CN108258715B (zh) 2018-03-05 2018-03-05 一种旁通晶闸管阀组巡检方法和控制装置
CN201810178405.2 2018-03-05
PCT/CN2019/075672 WO2019170002A1 (zh) 2018-03-05 2019-02-21 一种旁通晶闸管阀组巡检方法和控制装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200072554A true KR20200072554A (ko) 2020-06-22
KR102245054B1 KR102245054B1 (ko) 2021-04-26

Family

ID=62745485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207016264A KR102245054B1 (ko) 2018-03-05 2019-02-21 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20210165034A1 (ko)
EP (1) EP3706276B1 (ko)
KR (1) KR102245054B1 (ko)
CN (1) CN108258715B (ko)
BR (1) BR112020011470A2 (ko)
CA (1) CA3089524A1 (ko)
MX (1) MX2020006009A (ko)
WO (1) WO2019170002A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113432834A (zh) * 2021-08-26 2021-09-24 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 换流阀光路故障检测方法、装置和换流阀控制系统

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108258715B (zh) * 2018-03-05 2022-01-14 南京南瑞继保电气有限公司 一种旁通晶闸管阀组巡检方法和控制装置
CN110954799A (zh) * 2018-09-26 2020-04-03 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 一种upfc中的tbs阀组晶闸管级在线状态检测方法
CN109581176B (zh) * 2018-12-06 2020-10-30 国电南瑞科技股份有限公司 一种晶闸管及其脉冲触发回路小电流测试方法
CN110829480A (zh) * 2019-11-07 2020-02-21 国网江苏省电力有限公司经济技术研究院 适用于lcc-mmc混合级联换流站并联mmc单元的控制策略
CN110988645B (zh) * 2019-12-20 2022-03-22 西安西电电力系统有限公司 晶闸管级均压测试方法、装置
CN113671332A (zh) * 2020-04-30 2021-11-19 南京南瑞继保电气有限公司 一种模块化晶闸管阀功能测试设备及测试方法
CN113507204B (zh) * 2021-08-20 2023-11-24 西安西电电力系统有限公司 一种用于igct-mmc柔性直流输电换流阀的可靠旁路系统及方法
CN113708750A (zh) * 2021-08-24 2021-11-26 西安西电电力系统有限公司 一种柔直换流阀用旁路晶闸管触发单元及控制方法
EP4152543A1 (en) * 2021-09-17 2023-03-22 Solaredge Technologies Ltd. A power source protection device
CN114167272B (zh) * 2021-12-03 2024-04-12 广东电网有限责任公司 一种柔性直流换流阀稳态运行试验装置及方法
CN115219872B (zh) * 2022-07-18 2024-04-02 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 晶闸管电压检测电路及其方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103645399A (zh) * 2013-11-30 2014-03-19 许继电气股份有限公司 一种换流阀子模块自动测试系统及其晶闸管测试电路
KR20150130145A (ko) * 2014-05-13 2015-11-23 엘에스산전 주식회사 모듈형 멀티레벨 컨버터
CN106100404A (zh) * 2016-06-07 2016-11-09 南方电网科学研究院有限责任公司 一种模块化多电平换流器及其使用方法
KR20170090928A (ko) * 2016-01-29 2017-08-08 엘에스산전 주식회사 바이패스 스위치 및 그를 갖는 모듈형 멀티레벨 컨버터

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4641231A (en) * 1985-12-06 1987-02-03 General Electric Company Apparatus and method for failure testing of a control turn-off semiconductor
JPS63234874A (ja) * 1987-03-19 1988-09-30 Toshiba Corp サイリスタバルブ
JP2012010542A (ja) * 2010-06-28 2012-01-12 Hitachi Ltd 直列多重インバータ装置とその制御方法
CN102005906A (zh) * 2010-09-14 2011-04-06 中国电力科学研究院 一种新型直流换流阀晶闸管触发与监测单元大容量取能电路
CN102055307B (zh) * 2010-10-08 2013-05-29 广州智光电气股份有限公司 用于晶闸管阀组的触发及在线监测系统
CN102130612B (zh) * 2010-12-20 2014-03-12 中国电力科学研究院 一种模拟mmc子模块的集成控制子模块板
US9178410B2 (en) * 2012-01-06 2015-11-03 General Electric Company Adaptive power conversion system
WO2014148100A1 (ja) * 2013-03-18 2014-09-25 三菱電機株式会社 電力変換装置
EP2997596B1 (en) * 2013-05-14 2021-03-17 Cree, Inc. High performance power module
US9461581B2 (en) * 2013-11-06 2016-10-04 Ablerex Electronics Co., Ltd. Shadowing compensation device for solar cell module
EP2928036A1 (de) * 2014-04-03 2015-10-07 Siemens Aktiengesellschaft Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsstrecke
DE102014105719B4 (de) * 2014-04-23 2015-11-26 Ge Energy Power Conversion Gmbh Schaltungsvorrichtung mit einer Thyristorschaltung sowie ein Verfahren zum Prüfen der Thyristorschaltung
EP3068008B1 (en) * 2015-03-12 2020-04-29 General Electric Technology GmbH Improvements in or relating to hvdc power converters
CN106505606B (zh) * 2016-10-28 2019-05-28 国网浙江省电力公司电力科学研究院 一种单箝位子模块型mmc-hvdc远端启动方法
CN106787876B (zh) * 2016-12-05 2023-08-08 特变电工新疆新能源股份有限公司 一种模块化多电平换流器及其高压阀组对地故障保护方法
CN107024647B (zh) * 2017-03-23 2019-08-09 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 模拟运行工况的tbs整组触发试验方法
CN107546962A (zh) * 2017-09-05 2018-01-05 国网江苏省电力公司南京供电公司 一种晶闸管旁路开关阀阀模块
CN108258715B (zh) * 2018-03-05 2022-01-14 南京南瑞继保电气有限公司 一种旁通晶闸管阀组巡检方法和控制装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103645399A (zh) * 2013-11-30 2014-03-19 许继电气股份有限公司 一种换流阀子模块自动测试系统及其晶闸管测试电路
KR20150130145A (ko) * 2014-05-13 2015-11-23 엘에스산전 주식회사 모듈형 멀티레벨 컨버터
KR20170090928A (ko) * 2016-01-29 2017-08-08 엘에스산전 주식회사 바이패스 스위치 및 그를 갖는 모듈형 멀티레벨 컨버터
CN106100404A (zh) * 2016-06-07 2016-11-09 南方电网科学研究院有限责任公司 一种模块化多电平换流器及其使用方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113432834A (zh) * 2021-08-26 2021-09-24 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 换流阀光路故障检测方法、装置和换流阀控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019170002A1 (zh) 2019-09-12
KR102245054B1 (ko) 2021-04-26
CN108258715B (zh) 2022-01-14
CA3089524A1 (en) 2019-09-12
EP3706276B1 (en) 2023-12-20
MX2020006009A (es) 2020-08-17
CN108258715A (zh) 2018-07-06
EP3706276A4 (en) 2021-04-28
BR112020011470A2 (pt) 2020-11-17
EP3706276A1 (en) 2020-09-09
US20210165034A1 (en) 2021-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102245054B1 (ko) 바이패스 사이리스터 밸브 그룹 검사 방법 및 제어 장치
AU2016286710B2 (en) Fault current-suppressing damper topology circuit and control method thereof and converter
JP5318774B2 (ja) 電流を変換するための装置、ならびに、電力半導体素子を保護するための方法
CN111033925B (zh) 具有集成固态断路器的可调速驱动及其操作方法
Meyer et al. Solid-state circuit breaker based on active thyristor topologies
RU2683956C1 (ru) Преобразовательное устройство и способ его защиты от короткого замыкания
KR102127036B1 (ko) 직류 송전 보호 장치, 컨버터 및 보호 방법
US9972997B2 (en) Circuit interruption device
US20140226374A1 (en) Ctl cell protection
US8971070B2 (en) Interface arrangement between AC and DC systems for reliable opening of the circuit breaker in time
EP3145071A1 (en) Voltage-source multi-level converter, direct-current power transmission system and fault processing method and device
JP2009506736A (ja) 分散配置されたエネルギー蓄積器を有する電力変換回路
US20210297073A1 (en) Switching Device for Separating a Current Path
US11356013B2 (en) Method of short-circuiting a faulty converter submodule and power converter supporting same
CN110495084B (zh) 一种用于mmc-hvdc子模块的保护装置
WO2019068656A1 (en) SEMICONDUCTOR ASSEMBLY WITH DEFECTIVE PROTECTION
Feng et al. Research on the current commutation in a novel hybrid HVDC circuit breaker
US11239657B2 (en) AC switching arrangement
Gleissner et al. Driver integrated fault-tolerant reconfiguration after short-on failures of a SiC MOSFET ANPC inverter phase
CN113302812A (zh) 用于在直流电压供电网中提供故障电流的脉冲电路
CN207896655U (zh) 一种电压源换流器保护电路
Gleissner et al. Surge current protection for railway traction applications
WO2020038704A1 (en) Switching valve
Cairoli et al. Experimental validation of an Ultra-Fast Medium Voltage UPS Utility Disconnect Switch
CN117748918A (zh) Igct功率模块

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant