晶闸管电压监测板TVM在阀保护中的功能浅析.pdf

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1、第50卷第5期电力电子技术Vo1．50．No．52016年5月PowerElectronicsMav2016晶闸管电压监测板TVM在阀保护中的功能浅析郑晓红(西安西电电力系统有限公司。陕西西安710075)摘要：目前在我国已有贵广I、贵广II、德阳一宝鸡等8条高压直流输电(HVDC)工程中采用激光脉冲直接光控晶闸管的直接光触发晶闸管(I胛)换流阀。为确保换流阀的安全可靠运行，对换流阀中的每个晶闸管用晶闸管电压监测(rⅣM)进行在线监测。TVM实时用回报信号将监测的结果通过光缆送往阀底部电子设备(VBE)中。VBE中的单片机

2、监测系统根据TVM发送的回报信号分析判定晶闸管故障，并产生相应报警、跳闸信号。针对TvM国产化研制中对其功能的研究及在贵广II等工程现场调试运行中对其在阀保护中的作用进行简要分析。关键词：光触发晶闸管；电压监测；回报信号中图分类号：TN32文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)05—0084—02AnalysisofTVMonFunctionintheValveProtectionZHENGXiao—hong(Xi’帆XDPowerS把眦Co．，Lid．，Xi’an710075，China)Abstract

3、：Thelighttriggeredthyristor(¨[TI1)valve，whicharedirectlytriggeredbylaser，areusedinguiguangIandII，deyang·baojihishvoltagedirectCUlTenttransmission(HVDC)powertransmissionlines．Toensuresafeandreliable0p—eration，thyristorvoltagemonitors(TVM)areusedtohaveon—linemonitor

4、ingoneachthyristor．Bylightcable，rVMsendsreal—timefeedbacksignaltovalvebaseelectronics(VBE)．Whosesin~e—chipcanjudgethedefauhofthyristorv~vesbyreadingsuchcheck—backsignalsfromTVMandsentthealarmandtripsignals．ThispaperanalyzesthefunctionofTVMintheself—studyandtheusei

5、nthevalveprotectionduringtheon—sitetestinguiguangIIproject．Keywords：lighttriggeredthyristor；voltagemonitoring；check—backsignal1引言直流均压随着电力半导体器件的迅速发展．新型电力半导体器件LTT问世。由于直接哪较传统电控晶藤闸管独具优势。近年来被广泛用于HVDC晶闸管换流阀将光电技术直接应用于换流阀的触发控R为阻尼电阻；C为均压阻尼电容；Th为直接光控晶l嗣管。制中，简化了阀的次级触发控制环节。图1

6、TVM原理框图为确保阀安全可靠运行，TVM板应运而生。Fig．1PrincipleblockdiagramofTMTvM集高压、电子及光电技术为一体，与常规电2．2基本功能分析控技术相比属于一项新的技术。TVM在晶闸管阀2．2．1耦合取能电路内一方面承担晶闸管的直流均压。另一方面监测TVM工作的±89V直流工作电源直接从晶闸晶闸管两端的电压，产生相关的回报信号，送往管均压阻尼回路RC中耦合取得。该电压的可靠建VBE。VBE据此监测阀的工作状态产生相应的报立是TVM电子线路在高压下稳定工作的保证，现警、跳闸信号，直接送往站控

7、制与保护系统。以贵广II工程为例。每个单阀由78只晶闸管串2TVM的工作原理及基本功能联。阀侧电压分接头可调至最低UL=167kVt卜。此时每个晶闸管两端电压也最低，TVM取能条件最2．1工作原理苛刻：UAK=UL／n=167kV／78=2．14kV。HVDC换流阀由许多串联晶闸管级组成。每个TvM的取能电路如图2所示。RC为晶闸管晶闸管级均有独立TVM板，TVM原理框图如图1。阻尼均压电路，R=36Q，C=1．6IxF；为TvM耦合取能电容，C=0．47txF；C为89V储能电容；定稿日期：2015—08—28作者简介：

8、郑晓红(1978一)，女，陕西西安人，工程师，研究C为一89V储能电容；为BOD回报信号的储方向为高压直流输电晶闸管换流阀。能电容；为C，C，C∞并联后总电容cs再与84晶闸管电压监测板TVM在阀保护中的功能浅析2．2．4正电压探测电路C为正电压回报光脉冲的储能电容。当电流为正时，给c充电。满足下列条件