Установка и способ управления оперативным вводом и выводом в модуле преобразователя источника напряжения
INSTALLATION AND METHOD OF CONTROL OF OPERATIONAL INPUT AND OUTPUT IN VOLTAGE SOURCE CONVERTER MODULE

ТЕХНИЧЕСКАЯ ОБЛАСТЬ
[0001] Данное изобретение относится к области передачи постоянного тока, затрагивает установку и способы управления оперативным вводом/выводом в модуле преобразователя источника напряжения.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Систему передачи HVDC можно разделить на 2 типа: традиционная система передачи постоянного тока, основанная на тиристорном преобразователе (LCC-HVDC), и гибкая система передачи постоянного тока, основанная на полностью контролируемом преобразователе источника напряжения (VSC-HVDC). Традиционные системы передачи постоянного тока имеют низкую себестоимость, низкие убытки и проверенную технологию эксплуатации. Большинство систем передачи постоянного тока, использующиеся в настоящее время в мире, являются системами LCC-HVDC. Однако традиционные системы передачи постоянного тока имеют недостатки, такие как возможные сбои коммутации со стороны реверса, сильная зависимость от системы переменного тока, необходимость поглощения большого количества реактивной мощности и большая занимаемая площадь преобразовательной подстанции; новое же поколение гибких систем передачи постоянного тока обладает такими преимуществами как управление ослаблением активной и реактивной мощности, подача электроэнергии пассивным сетям, компактная конструкция, малая занимаемая площадь, отсутствие сбоев коммутации и др., однако существует недостаток в виде высокой себестоимости. В связи с этим, объединяя преимущества традиционной передачи постоянного тока и гибкой передачи постоянного тока, смешанная технология передачи постоянного тока, используя тиристорный преобразователь на одном конце преобразовательной подстанции и преобразователь источника напряжения на другом конце преобразовательной подстанции, имеет хорошие перспективы для применения в строительстве. В долгосрочной перспективе со снижением цен на детали для преобразователя источника напряжения гибкая технология передачи постоянного тока в преобразователе источника напряжения, используемая на обеих концах преобразовательных подстанций, получит более широкое применение.
[0003] Для удовлетворения требований к передаче тока большой мощности на дальние расстояния традиционная технология передачи постоянного тока использует два или более последовательно соединенных тиристорных преобразователя для повышения класса напряжения постоянного тока и пропускной способности системы передачи постоянного тока. В настоящее время в Китае был завершен и введен в эксплуатацию ряд проектов по передаче постоянного тока тиристорных преобразователей каскадного типа. В настоящее время на стадии исследований находится использование одной преобразовательной подстанцией последовательного соединения тиристорных преобразователей, другой преобразовательной подстанцией - смешанной технологии передачи постоянного тока каскадного типа в преобразователях источника напряжения последовательного соединения, а также использование обеими подстанциями гибкой технологии передачи постоянного тока каскадного типа в преобразователях источника напряжения последовательного соединения.
[0004] Что касается системы передачи переменного тока, использующей технологию последовательного соединения преобразователей, то требованием к топологической структуре главного контура и системе управления является осуществление оперативного ввода и вывода преобразователя во время работы полюса постоянного тока, для удовлетворения нижеследующих требований, когда два или более преобразователя полюса постоянного тока работают последовательно: 1) отдельный преобразователь может быть оперативно выведен для технического осмотра, после завершения осмотра можно вводить обратно и продолжать работу; 2) оперативный ввод и вывод отдельного преобразователя не влияет на обычную работу других преобразователей, вышеуказанные требования могут обеспечить гибкость и надежность работы системы передачи постоянного тока каскадного типа. В настоящее время метод оперативного ввода и вывода в системе передачи постоянного тока каскадного типа тиристорного преобразователя уже разработан.
[0005] Для смешанной системы передачи постоянного тока каскадного типа, а также гибкой системы передачи постоянного тока каскадного типа, как при использовании метода управления системой передачи постоянного тока каскадного типа тиристорного преобразователя, применяется оперативный ввод и вывод преобразователя источника напряжения. Наличие компонента накопления энергии конденсатора в преобразователе источника напряжения может вызвать у преобразователя источника напряжения серьезную неисправность, аналогичную положительному полюсу на стороне постоянного тока и короткому замыканию отрицательного полюса, в результате чего преобразователь не сможет быть оперативно введен-выведен.
[0006] В настоящее время еще не предложен способ управления оперативным вводом-выводом преобразователя источника напряжения в системе передачи постоянного тока каскадного типа, поэтому необходимо комбинировать способ управления и установки преобразователя источника напряжения для оперативного ввода-вывода с особенностями преобразователя источника напряжения, так будут удовлетворены потребности в эксплуатации и техническом обслуживании смешанной системы передачи постоянного тока каскадного типа или гибкой системы передачи постоянного тока каскадного типа.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0007] Цели данного изобретения состоят в том, чтобы предоставить способ управления и установки модуля преобразователя источника напряжения для оперативного ввода и вывода с учетом недостатков предшествующего уровня техники, осуществить оперативный ввод и вывод преобразователя с одним источником напряжения во время последовательной работы двух или более преобразователей системы передачи постоянного тока, удовлетворить потребности в эксплуатации и обслуживании смешанной системы передачи постоянного тока каскадного типа или гибкой системы передачи постоянного тока каскадного типа.
[0008] Для достижения вышеуказанных целей используется следующее техническое решение к данному изобретению: предоставить способ управления оперативным вводом для модуля преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель первого модуля D1, преобразователь источника напряжения, разъединитель второго модуля D2 и соединительный провод, соединенные последовательно друг с другом. Начало и конец последовательного контура используются в качестве первой крайней точки постоянного тока X1 и второй крайней точки постоянного тока Х2 модуля преобразователя источника напряжения для последовательного соединения с другими модулями преобразователей источников напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой постоянного тока X1 и второй крайней точкой постоянного тока Х2; также включен в число обходной выключатель S1, который подключен между концом Y1 ближнего преобразователя в источнике напряжения разъединителя первого модуля D1 и концом Y2 ближнего преобразователя в источнике напряжения разъединителя второго модуля D2. Описанный выше способ управления оперативным вводом включает в себя следующие шаги:
[0009] Шаг 1: После получения команды об оперативном вводе модуля преобразователя источника напряжения замкнуть разъединитель второго модуля D2 в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, подключить отрицательную клемму Z2 подлежащего вводу преобразователя источника напряжения ко второй крайней точке постоянного тока Х2 через разъединитель второго модуля D2;
[0010] Шаг 2: Замкнуть переменный вводный выключатель S2 преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, провести контроль зарядки подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, зарядить емкость и вольтаж всех субмодулей плечей моста в преобразователе источника напряжения до установленного порогового значения;
[0011] Шаг 3: Остановить управление зарядкой и перевести субмодуль, активированный в процессе управления зарядкой, в заблокированное состояние, замкнуть блочный обходной переключатель S1 и разъединитель первого модуля D1 в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения, еще раз разомкнуть блочный обходной разъединитель D3;
dV
[0012] Шаг 4: Разблокировать подлежащий вводу преобразователь источника напряжения и установить значение его выходного напряжения постоянного тока (U) на 0, затем контролировать выходное отрицательное напряжение постоянного тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения. С помощью увеличения амплитуды выходного отрицательного напряжения постоянного тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения увеличить постоянный ток, протекающий через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения, уменьшить постоянный ток блочного обходного переключателя S1, протекающий через модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, когда значение постоянного тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения увеличивается и станет равно измеренному значению постоянного тока действующего преобразователя источника напряжения, разомкнуть блочный обходной переключатель S1 подлежащего вводу преобразователя источника напряжения;
dV
[0013] Шаг 5: Если преобразовательная станция, в которой находится модуль преобразователя источника напряжения, является станцией управления напряжением постоянного тока, то выведенное постоянное напряжение U подлежащего вводу преобразователя источника напряжения работает до целевых показателей; если преобразовательная станция, в которой находится модуль преобразователя источника напряжения, является станцией управления напряжением постоянного тока или станцией управления мощностью постоянного тока, то необходимо контролировать проходящий через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения постоянный ток до целевых показателей; затем завершить ввод модуля преобразователя источника напряжения.
dV
[0014] В описанном выше шаге 4, касающемся оперативного ввода модуля преобразователя источника питания, способ разблокировки подлежащего вводу преобразователя источника питания и управление его выведенным на 0 постоянным током U включает: опорную волну напряжения с нулевой осевой симметрией, равной амплитудой и противоположной фазой для каждой фазы верхнего и нижнего плеч моста, а также разблокировку для подлежащего вводу преобразователя источника напряжения.
[0015] В процессе оперативного ввода модуля преобразователя источника напряжения производить оперативный ввод модуля преобразователя необходимо в следующей последовательности: сначала вводить модуль преобразователя в станцию управления постоянного тока или станцию управления мощностью постоянного тока, затем вводить модуль преобразователя в станцию управления напряжением постоянного тока.
[0016] Данное изобретение также представляет способ управления обычным оперативным выводом модуля преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника питания, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец вышеописанной последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения, используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2, блочный обходной выключатель S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника напряжения разъединителя D2 второго модуля. Описанный выше способ управления обычным оперативным выводом включает следующие шаги:
dV
[0017] Шаг 1: После получения команды об обычном оперативном выводе модуля преобразователя снизить подлежащее выводу напряжение постоянного тока U преобразователя источника питания до 0.
[0018] Шаг 2: Замкнуть подлежащий выводу блочный обходной выключатель S1 в модуле преобразователя источника напряжения, передать постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, на блочный обходной переключатель S1.
[0019] Шаг 3: Заблокировать подлежащий выводу преобразователь источника напряжения и разомкнуть переменный вводный выключатель S2 преобразователя-трансформатора, соответствующий подлежащему выводу преобразователю источника напряжения.
[0020] Шаг 4: Замкнуть блочный обходной разъединитель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно разомкнуть блочный обходной выключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля, завершить вывод подлежащего выводу модуля преобразователя источника напряжения.
[0021] В процессе оперативного вывода модуля преобразователя источника напряжения производить оперативный вывод модуля преобразователя в следующей последовательности: сначала выводить модуль преобразователя станции управления напряжением постоянного тока, затем выводить модуль преобразователя станции управления постоянного тока или станции управления силой постоянного тока.
[0022] Модуль преобразователя источника напряжения может включать в себя электронный выключатель К, образованный по меньшей мере одним полупроводниковым переключающим устройством, электронный выключатель параллельно подключен между положительной и отрицательной клеммами преобразователя источника напряжения или между положительной и отрицательной клеммами субмодуля преобразователя источника напряжения; направление проводимости полупроводникового переключающего устройства электронного выключателя и направление постоянного тока, протекающего через преобразователь источника напряжения, одинаковы, они остаются в выключенном состоянии во время нормальной работы преобразователя источника напряжения. Полупроводниковое переключающее устройство электронного выключателя представляет собой отдельное полупроводниковое переключающее устройство, либо множество полупроводниковых переключающих устройств, соединенных последовательно и/или параллельно. Для модуля преобразователя источника напряжения, укомплектованного электронным переключателем, между шагом 1 и шагом 2 обычного способа управления оперативным выводом можно добавить шаг А: привести в действие все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения для обеспечения постоянным током канала электрического тока; между шагом 3 и шагом 4 добавить шаг В: заблокировать все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения.
[0023] Данное изобретение также предоставляет способ управления оперативным выводом при сбоях в модуле преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника напряжения, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения, используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; блочный обходной выключатель S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D2 второго модуля. Описанный выше способ управления оперативным выводом при сбоях включает следующие шаги:
[0024] Шаг 1: После обнаружения неисправности модуля преобразователя источника напряжения путем определения электрической емкости и/или неэлектрической емкости, выдать команду оперативного вывода при сбое в модуль подлежащего выводу преобразователя.
[0025] Шаг 2: Заблокировать подлежащий выводу преобразователь источника напряжения и разомкнуть входной выключатель S2 переменного тока трансформатора-преобразователя, который соответствует модулю подлежащего выводу преобразователя источника напряжения.
[0026] Шаг 3: Замкнуть блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, переместить постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, на блочный обходной переключатель S1.
[0027] Шаг 4: Замкнуть блочный обходной выключатель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно разомкнуть блочный обходной выключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля. Завершить вывод модуля преобразователя источника напряжения.
[0028] Для модуля преобразователя источника напряжения, укомплектованного электронным переключателем, между шагом 1 и шагом 2 способа управления оперативным выводом при сбоях можно добавить шаг А: привести в действие все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения для обеспечения постоянным током канала электрического тока; между шагом 3 и шагом 4 добавить шаг В: заблокировать все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения.
[0029] Данное изобретение также представляет устройство оперативного ввода для модуля преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника питания, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения, и используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; обходной выключатель модуля S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D2 второго модуля. Устройство оперативного ввода включает в себя первый операционный модуль последовательного соединения, модуль управления зарядкой, второй операционный модуль последовательного соединения, модуль управления передачей и разблокировкой, модуль эксплуатационной наладки, среди них:
[0030] Первый операционный модуль последовательного соединения замыкает разъединитель D2 второго модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, соединяет отрицательную клемму Z2 преобразователя источника напряжения со второй крайней точкой Х2 постоянного тока через разъединитель D2 второго модуля, запускает модуль управления зарядкой;
[0031] Модуль управления зарядкой замыкает вводный выключатель S2 переменного тока преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, проводит контроль зарядки подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, заряжает емкость и вольтаж всех субмодулей плечей моста в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения до установленного порога, запускает второй операционный модуль последовательного соединения;
[0032] Второй операционный модуль последовательного соединения останавливает управление зарядкой и переводит субмодуль, запущенный во время процесса управления зарядкой, в заблокированное состояние, замыкает блочный обходной переключатель S1 и разъединитель D1 первого модуля в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, еще раз тянет блочный обходной разъединитель D3, запускает модуль управления разблокировкой и перемещением;
dV
[0033] Модуль управления разблокировкой и перемещением разблокирует подлежащий вводу преобразователь источника напряжения и устанавливает его выведенное напряжение постоянного тока U на 0, затем контролирует выведенное отрицательное напряжение тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, с помощью увеличения амплитуды вывода отрицательного напряжения постоянного тока в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения увеличивает постоянный ток в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения, уменьшает постоянный ток в блочном обходном переключателе S1 модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения. Когда амплитуда постоянного тока, проходящего через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения, увеличится и станет равна фактическому значению постоянного тока уже введенного в работу преобразователя источника напряжения, размыкается блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, запускается модуль эксплуатационной наладки.
dV
[0034] Модуль эксплуатационной наладки, если преобразовательная подстанция, где находится модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления напряжением постоянного тока, напряжение постоянного тока U, выведенного подлежащим вводу преобразователем источника напряжения, регулируется до рабочих целевых значений. Если преобразовательная подстанция, где находится модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления постоянным током или станцией управления мощностью постоянного тока, постоянный ток, протекающий через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения, регулируется до рабочих целевых значений; после этого завершается ввод модуля преобразователя источника напряжения.
dV
[0035] Модуль управления разблокировкой и перемещением включает модуль разблокировки нулевого напряжения, модуль разблокировки нулевого напряжения устанавливает для подлежащего вводу преобразователя источника напряжения опорную волну напряжения с нулевой осевой симметрией, равной амплитудой и противоположной фазой для каждой фазы верхнего и нижнего плеч моста, разблокирует, переводит напряжение постоянного тока U подлежащего вводу преобразователя источника напряжения на 0.
[0036] Данное изобретение также представляет устройство оперативного вывода для модуля преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника питания, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока в модуле преобразователя источника напряжения, используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; обходной выключатель модуля S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D2 второго модуля. Устройство оперативного вывода включает в себя модуль управления снижением напряжения постоянного тока, модуль управления обходного перемещения, модуль управления блокировкой преобразователя, операционный модуль последовательности разъединения, при этом:
[0037] Способ работы обычной процедуры оперативного вывода заключается в следующем:
[0038] Модуль управления снижением напряжения постоянного тока контролирует напряжение постоянного тока, выведенное подлежащим выводу преобразователем источника напряжения, и снижает Ud до 0, запускает модуль управления обходного перемещения;
[0039] Модуль управления обходного перемещения замыкает блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, перемещает постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, в блочный обходной переключатель S1, запускает модуль управления блокировкой преобразователя;
[0040] Модуль управления блокировкой преобразователя блокирует подлежащий выводу преобразователь источника напряжения и отсоединяет переменный вводный переключатель S2 преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, запускает оперативный модуль последовательности разъединения;
[0041] Оперативный модуль последовательности разъединения замыкает блочный обходной разъединитель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно отсоединяет блочный обходной переключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля, завершает вывод модуля преобразователя источника напряжения.
[0042] Операция оперативного вывода при сбое заключается в следующем:
[0043] Модуль управления блокировкой преобразователя блокирует подлежащий выводу преобразователь источника напряжения и отсоединяет входной выключатель переменного тока S2 преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, запускает модуль управления обходного перемещения;
[0044] Модуль управления обходного перемещения включает блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, перемещает постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, в блочный обходной переключатель S1, запускает операционный модуль последовательности разъединения;
[0045] Операционный модуль последовательности разъединения замыкает блочный обходной переключатель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно размыкает блочный обходной переключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля, завершает вывод модуля преобразователя источника напряжения.
[0046] Для модуля преобразователя источника напряжения, укомплектованного электронным переключателем, устройство оперативного вывода также включает модуль управления электронным переключателем, используемый для приведения в действие всех полупроводниковых переключающих устройств в электронном переключателе модуля в подлежащем выводу преобразователе источника напряжения для обеспечения постоянному току канала электрического тока, а также для блокировки всех полупроводниковых переключающих устройств в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения.
[0047] Положительные результаты данного изобретения:
[0048] Способ управления и устройство, предлагаемые настоящим изобретением, могут осуществлять плавный оперативный ввод и вывод преобразователя источника напряжения в последовательной смешанной системе передачи постоянного тока или гибкой системе постоянного тока последовательного типа и не влияют на нормальную стабильную эксплуатацию других уже введенных в работу преобразователей.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0049] Фиг. 1 - Топологическая структурная схема модуля преобразователя источника напряжения в настоящем изобретении;
[0050] Фиг. 2 - Схема использования главной цепи двухполюсной последовательной смешанной системы передачи постоянного тока в модуле преобразователя источника напряжения настоящего изобретения;
[0051] Фиг. 3 Схема использования главной цепи двухполюсной последовательной гибкой системы передачи постоянного тока в модуле преобразователя источника напряжения настоящего изобретения;
[0052] Фиг. 4 Топологическая схема преобразователя источника напряжения в модуле преобразователя источника напряжения настоящего изобретения, на схеме верхнее и нижнее плечи моста каждой фазы могут быть образованы каскадом субмодулей первого типа или могут быть образованы смешанным каскадом субмодулей первого и второго типа;
[0053] Фиг. 5 - Схема работающего модуля преобразователя источника напряжения перед операцией оперативного ввода и состояние модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения в настоящем изобретении;
[0054] Фиг. 6 - Схема работающего модуля преобразователя источника напряжения перед процедурой запуска перемещения постоянного тока и состояние стороны постоянного тока модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения в настоящем изобретении;
[0055] Фиг. 7 - Осциллограмма опорной волны напряжения трехфазных нижнего и верхнего плечей моста при выходном напряжении тока равном 0 в преобразователе источника напряжения настоящего изобретения;
[0056] Фиг. 8 - Осциллограмма опорной волны трехфазного переменного тока при выходном напряжении тока, равном 0 в преобразователе источника напряжения настоящего изобретения;
[0057] Фиг. 9 - Топологическая структурная схема электронного переключателя параллельного соединения между положительной и отрицательной клеммами преобразователя источника напряжения в настоящем изобретении;
[0058] Фиг. 10 - Топологическая структурная схема электронного переключателя параллельного соединения между положительной клеммой субмодуля и отрицательной клеммой преобразователя источника напряжения в настоящем изобретении;
[0059] Фиг. 11 Технологическая схема способа управления оперативным вводом и выводом модуля преобразователя источника напряжения в настоящем изобретении.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0060] Ниже приводится подробное описание технического решения по настоящему изобретению со ссылкой на прилагаемые чертежи и конкретные примеры осуществления.
[0061] Предлагаемый настоящим изобретением способ управления модулем преобразователя источника напряжения применяется для осуществления оперативного ввода и вывода отдельного преобразователя источника напряжения во время работы двух или более последовательно соединенных преобразователей полюсов постоянного тока системы передачи постоянного тока, может удовлетворять потребности в эксплуатации и обслуживании смешанной системы передачи постоянного тока последовательного соединения или гибкой системы передачи постоянного тока последовательного соединения.
[0062] Для достижения вышеуказанной цели вариант решения настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить способ управления модулем преобразователя источника напряжения для реализации оперативного ввода модуля преобразователя источника напряжения во время работы полюса постоянного тока. Топологическая структурная схема модуля преобразователя источника напряжения, как показано на Фиг. 1, включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника питания, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения, используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включают блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; обходной выключатель модуля S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника напряжения разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника напряжения разъединителя D2 второго модуля. Используется главный контур двухполюсной смешанной системы передачи постоянного тока последовательного соединения, как показано на Фиг. 2, используется главный контур двухполюсной гибкой системы передачи постоянного тока последовательного соединения, как показано на Фиг. 3.
[0063] Преобразователь источника напряжения в модуле преобразователя источника напряжения использует модульную систему многократных уровней, как показано на Фиг. 4, и включает в себя следующие два типа или один тип субмодулей:
[0064] Субмодуль первого типа - это субмодуль, способный выводить 3 уровня мощности, положительный, отрицательный и нулевой, в незаблокированном состоянии, например, субмодуль полного моста FBSM и др.
[0065] Субмодуль второго типа - это субмодуль, способный выводить только 2 уровня мощности, положительный и нулевой, в незаблокированном состоянии, например, субмодуль полумоста HBSM, субмодуль полного моста SFBSM и др.
[0066] Субмодуль включает в себя полностью управляемые переключающие устройства, такие как IGBT, IGCT, IEGT, GT0 и др.
[0067] Способов конфигурации субмодуля плеча моста в преобразователе источника напряжения в модуле преобразователя источника напряжения может быть два:
[0068] Способ 1: верхнее и нижнее плечи моста каждой фазы образованы каскадным соединением субмодулей первого типа.
[0069] Способ 2: верхнее и нижнее плечи моста каждой фазы представляют собой смешанные плечи моста, образованные каскадным соединением субмодуля первого типа и субмодуля второго типа в соответствии с определенным соотношением количественных конфигураций, соотношение количественных конфигураций обоих типов субмодулей всех плечей моста одинаково; способ 2 уменьшает используемое количество субмодулей первого типа в плече моста преобразователя источника напряжения, снижает стоимость проектирования и эксплуатационные потери преобразователя источника напряжения, имеет более высокое технико-прикладное значение.
[0070] Состояние работающего модуля преобразователя источника напряжения и подлежащего вводу модуля преобразователя источника напряжения перед запуском процедуры оперативного ввода показано на Фиг. 5, разъединитель первого модуля D1, разъединитель второго модуля D2, обходной блочный переключатель S1 и переменный вводный переключатель S2 модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения разомкнуты, блочный обходной разъединитель D3 замкнут.
[0071] Способ управления оперативным вводом модуля преобразователя источника напряжения в настоящем изобретении показан на Фиг. 11, в частности, включает в себя следующие шаги:
[0072] Шаг 1: После получения команды оперативного ввода модуля преобразователя источника напряжения замкнуть разъединитель D2 второго модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, соединить отрицательную клемму Z2 подлежащего вводу преобразователя источника напряжения со второй крайней точкой Х2 постоянного тока через разъединитель D2 второго модуля;
[0073] Шаг 2: Замкнуть переменный вводный переключатель S2, соответствующий подлежащему вводу модулю преобразователя источника напряжения, сначала провести переменную неконтролируемую зарядку подлежащего вводу модуля преобразователя источника напряжения, затем установить значение, близкое к номинальному значению, в качестве пороговой величины и запустить управление зарядкой, чтобы зарядить емкость и вольтаж всех субмодулей плечей моста в преобразователе источника напряжения до установленного порогового значения;
[0074] Шаг 3: Остановить управление зарядкой и установить в заблокированное состояние субмодуль, запущенный во время процесса управления зарядкой, замкнуть блочный обходной переключатель S1 и разъединитель первого модуля D1 в модуле преобразователя источника, еще раз разомкнуть блочный обходной разъединитель D3.
dV
d1
d
d2
d
d1
d2
[0075] После завершения третьего шага необходимо запустить процесс разблокировки и передачи постоянного тока модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, сначала разблокировать подлежащий вводу преобразователь источника напряжения и вывести напряжение постоянного тока U в 0; состояние уже работающего модуля преобразователя источника напряжения и стороны постоянного тока модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения перед началом процесса передачи постоянного тока показаны на Фиг. 6, в это время I равно I, а I равно 0, где I - постоянный ток, протекающий через функционирующий модуль преобразователя источника напряжения и модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, I - постоянный ток, протекающий через блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, I - постоянный ток, протекающий через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения.
d
d1
d2
[0076] Для модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения действует уравнение согласно закону Кирхгофа I=I+I.
d
d2
d1
d2
d
d1
[0077] Чтобы осуществить передачу постоянного тока от блочного обходного переключателя S1 к подлежащему вводу преобразователю источника напряжения, необходимо в условиях стабильного постоянного тока I увеличивать I и уменьшать I до тех пор, пока I не станет равным I, a I не упадет до 0.
S
S
d2
d1
S
d2
d1
d2
[0078] Исследования показали, что характеристика управления стороны постоянного тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения может быть эквивалентна управляемому источнику напряжения U и резистору R, контур переноса постоянного тока в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения может быть эквивалентен замкнутому контуру, образованному управляемым источником напряжения, резистором и блочным обходным переключателем S1, соединенными последовательно, как показано на Фиг. 6. Отрицательное напряжение постоянного тока управляемого источника напряжения U, соответствующего подлежащему вводу преобразователю источника напряжения, может в данном замкнутом контуре создать постоянный ток I, противоположный направлению потока I. По мере увеличения амплитуды отрицательного напряжения постоянного тока управляемого источника напряжения U, соответствующего подлежащему вводу преобразователю источника напряжения, I постепенно увеличивается, a I постепенно уменьшается. Когда I повышается до значения Id, Idi падает до 0. В это время блочный обходной переключатель S1 размыкается для завершения процесса передачи постоянного тока, соответственно, можно получить дополнительные шаги к третьему шагу:
dV
[0079] Шаг 4: Разблокировать подлежащий вводу преобразователь источника напряжения и установить его выходное напряжение постоянного тока U на 0. Затем контролировать вывод отрицательного напряжения постоянного тока из подлежащего вводу преобразователя, постепенно увеличивать амплитуду выходящего отрицательного напряжения постоянного тока в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения. Постепенно увеличивать постоянный ток, протекающий через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения, а постоянный ток, протекающий через блочный обходной переключатель S1, постепенно уменьшать. Когда величина постоянного тока, протекающего через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения, увеличивается и становится равной измеренному значению постоянного тока функционирующего преобразователя источника напряжения, включить блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения;
dV
dV-ref
an-ref
bn-ref
cn-ref
ap-ref
bP-ref
cp-ref
dV
dV-ref
a
b
c
[0080] Способ разблокировки подлежащего вводу преобразователя источника напряжения и контроля его выведенного напряжения U, равного 0, включает: при установленном режиме контроля настроить опорное значение постоянного тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения U на 0 и разблокировать, в это время подлежащий вводу преобразователь источника напряжения выводит опорную волну напряжения с осевой симметрией 0 нижнего и верхнего плеча моста, равной амплитудой и противоположной фазой, форма волны показана на Фиг. 7. Среди них U, U и U являются соответственно опорными волнами напряжения трехфазного нижнего плеча моста А, В и С в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения. U, U и U являются соответственно опорными волнами напряжения трехфазного верхнего плеча моста А, В и С в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения. U - это напряжение постоянного тока, выведенное подлежащим вводу преобразователем источника напряжения, a U - опорное значение напряжения постоянного тока подлежащего вводу преобразователя; в это время форма волны трехфазного переменного тока, соответствующая подлежащему вводу преобразователю источника напряжения, показана на Фиг. 8, где U, U и U представляют собой трехфазное напряжение переменного тока А, В и С соответственно.
dV-ref
dV
[0081] Шаг 5: Если преобразовательная подстанция, на которой находится модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления напряжением постоянного тока, то режим управления подлежащего вводу преобразователя источника напряжения поддерживается как способ управления определенным напряжением, опорное значение напряжения постоянного тока U растет с определенной скоростью до целевого значения. Напряжение постоянного тока U, выдаваемое данным преобразователем источника напряжения под действием преобразователя напряжения постоянного тока, также повышается до целевого значения с определенной скоростью; если преобразовательная подстанция, на которой находится модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления постоянным током или станцией управления силой постоянного тока, то режим управления подлежащего вводу преобразователя источника напряжения скользяще переключается на способ управления определенным напряжением, его опорное значение напряжения постоянного тока устанавливается как рабочее целевое значение для данного полюса постоянного тока. Постоянный ток, протекающий через данный преобразователь источника напряжения, под действием преобразователя постоянного тока регулируется до рабочего целевого значения для данного полюса постоянного тока; затем завершается ввод преобразователя источника напряжения.
[0082] Для двухполюсной системы передачи постоянного тока обычно используется режим управления, при котором преобразовательная станция одного конца управляет постоянным током или силой постоянного тока, а преобразовательная станция другого конца управляет постоянным напряжением. Два конца взаимодействуют, чтобы поддерживать мощность передачи постоянного тока на целевом значении, режим управления может переключаться между преобразовательными станциями на обоих концах.
[0083] Во время оперативного ввода модуля преобразователя источника напряжения процедура оперативного ввода модуля преобразователя происходит в следующем порядке: сначала вводится модуль преобразователя станции управления постоянным током или станции управления силой постоянного тока, затем вводится модуль преобразователя в станции управления напряжением постоянного тока.
[0084] Данное изобретение также представляет способ управления обычным оперативным выводом для модуля преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника напряжения, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения и используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; обходной выключатель модуля S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D2 второго модуля. Упомянутый выше способ обычного оперативного вывода, показанный на Фиг. 11, включает в себя следующие шаги:
dV-ref
dV
dV-ref
dV
dV
[0085] Шаг 1: После получения команды об обычном оперативном выводе модуля преобразователя, если преобразовательная подстанция, на которой находится модуль подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления напряжением постоянного тока, то режим управления подлежащего выводу преобразователя источника напряжения поддерживается как способ управления определенным напряжением. Опорное значение напряжения постоянного тока U снижается с определенной скоростью до 0. Напряжение постоянного тока U, выдаваемое данным преобразователем источника напряжения под действием преобразователя напряжения постоянного тока, также снижается с определенной скоростью до 0; если преобразовательная подстанция, на которой находится модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления постоянным током или станцией управления мощностью постоянного тока, то режим управления подлежащего выводу преобразователя источника напряжения скользяще переключается на способ управления определенным напряжением, его опорное значение напряжения постоянного тока U снижается с определенной скоростью до 0. Напряжение постоянного тока U, выдаваемое данным преобразователем источника напряжения, под действием преобразователя постоянного тока снижается с определенной скоростью до 0; когда опорное значение напряжения постоянного тока снижается до 0, опорная волна напряжения каждой фазы подлежащего выводу преобразователя источника напряжения имеет осевую симметрию 0, равную амплитуду и противоположную фазу верхнего и нижнего плеча моста, а напряжение постоянного тока U, выведенного подлежащим выводу преобразователем источника напряжения, равно 0.
[0086] Шаг 2: Замкнуть блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, переместить постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, в блочный обходной переключатель S1;
[0087] Шаг 3: Заблокировать подлежащий выводу преобразователь источника напряжения и разомкнуть входной выключатель переменного тока S2 преобразователя-трансформатора, соответствующего модулю подлежащего выводу преобразователя источника напряжения;
[0088] Шаг 4: Замкнуть блочный обходной переключатель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно разомкнуть блочный обходной переключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля, завершить электрическую изоляцию подлежащего выводу преобразователя источника напряжения и вывод преобразователя источника напряжения.
[0089] Во время оперативного вывода модуля преобразователя источника напряжения процедура оперативного вывода модуля преобразователя происходит в следующем порядке: сначала выводится модуль преобразователя станции управления напряжением постоянного тока, затем выводится модуль преобразователя станции управления постоянным током или станции управления силой постоянного тока.
[0090] При выходе из строя преобразователя источника напряжения полностью управляемое переключающее устройство преобразователя источника напряжения необходимо быстро заблокировать, чтобы изолировать неисправность. Это приводит к тому, что преобразователь источника напряжения теряет свою способность к нормальному управлению, вышеупомянутый режим управления оперативным выводом не может быть использован для аварийного вывода преобразователя источника напряжения на линии. Данное изобретение представляет способ управления аварийного оперативного вывода для модуля преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника питания, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения, и используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включает блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; обходной выключатель модуля S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D2 второго модуля. Упомянутый выше способ аварийного оперативного вывода, показанный на Фиг. 11, включает в себя следующие шаги:
[0091] Шаг 1: После обнаружения неисправности в модуле преобразователя источника напряжения путем определения электрической емкости и/или неэлектрической емкости выдать команду оперативного вывода при сбое в модуль подлежащего выводу преобразователя;
[0092] Шаг 2: Заблокировать подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, разомкнуть переменный вводный выключатель S2 преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего выводу преобразователя источника напряжения;
[0093] Шаг 3: Замкнуть блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, переместить постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, на блочный обходной переключатель S1;
[0094] Шаг 4: Замкнуть блочный обходной переключатель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно разомкнуть блочный обходной переключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля, завершить вывод преобразователя источника напряжения.
[0095] Согласно описанному выше способу управления оперативным выводом при сбое определенная степень перенапряжения возникает до замыкания блочного обходного переключателя S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения. После проведенных исследований настройка электронного переключателя К в модуле преобразователя источника напряжения может помочь эффективно избежать проблемы перенапряжения во время процесса оперативного вывода при сбое. Электронный переключатель подключен между положительной и отрицательной клеммами преобразователя источника напряжения или соединен между положительной и отрицательной клеммами субмодуля преобразователя источника напряжения; проводящее направление включения полупроводникового переключающего устройства электронного переключателя совпадает с направлением постоянного тока, протекающего через преобразователь источника напряжения, и поддерживается в выключенном состоянии во время обычной работы преобразователя источника напряжения. Полупроводниковое переключающее устройство электронного переключателя представляет собой одно полупроводниковое переключающее устройство или множество полупроводниковых переключающих устройств, соединенных последовательно и/или параллельно; полупроводниковое переключающее устройство представляет собой полууправляемое переключающее устройство, например, тиристор SCR, или полностью управляемое переключающее устройство, например, IGBT, IGCT, IEGT, GT0 и др. Структура электронного переключателя, соединенного между положительной и отрицательной клеммами преобразователя источника напряжения, показана на Фиг. 9; структура электронного переключателя, соединенного между положительной и отрицательной клеммами субмодуля преобразователя источника напряжения, показана на Фиг. 10.
[0096] В реальном строительстве можно выбрать одну фазу из трех плечей моста преобразователя источника напряжения, все субмодули верхнего и нижнего плеча моста данной фазы оснащены электронными переключателями, оставшиеся 2 фазы не оснащены ими для уменьшения используемого количества полупроводниковых переключающих устройств.
[0097] Следует отметить, что для гибкой системы передачи постоянного тока последовательного типа, в которой постоянный ток может протекать в двух направлениях, можно провести настройку с помощью встречно-параллельного соединения двух комплектов электронных переключателей, чтобы гарантировать оперативный вывод модуля преобразователя источника напряжения как в прямом, так и в обратном направлении.
[0098] Для модуля преобразователя источника напряжения, укомплектованного электронным переключателем, между шагом 1 и шагом 2 способа управления оперативным выводом при сбоях можно добавить шаг А: привести в действие все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения для обеспечения постоянному току канала электрического тока; между шагом 3 и шагом 4 добавить шаг В: заблокировать все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения. После добавления вышеуказанных шагов можно эффективно избежать проблемы перенапряжения в процессе оперативного вывода при сбое.
dV
[0099] Кроме того, для модуля преобразователя источника напряжения, укомплектованного электронным переключателем, между шагом 1 и шагом 2 в способе управления обычным оперативным выводом можно добавить шаг А: привести в действие все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения для обеспечения постоянному току канала электрического тока; между шагом 3 и шагом 4 добавить шаг В: заблокировать все полупроводниковые переключающие устройства в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения. Преимущества добавления вышеуказанных шагов: можно гарантировать, что на шаге 2 перед замыканием блочного обходного переключателя S1 модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, напряжение постоянного тока U, выводимое преобразователем источника напряжения, будет равно 0, что позволит блочному обходному переключателю S1 иметь хорошие условия для включения.
[00100] Данное изобретение также представляет собой устройство оперативного ввода для модуля преобразователя источника напряжения, модуль преобразователя источника напряжения включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника питания, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно подключенные друг к другу. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения, используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; обходной выключатель модуля S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D2 во втором модуле. Упомянутое выше устройство ввода на линии включает в себя первый операционный модуль последовательного соединения, модуль управления зарядкой, второй операционный модуль последовательного соединения, модуль управления разблокировкой и перемещением, модуль эксплуатационной наладки, среди них:
[00101] Первый операционный модуль последовательного соединения замыкает разъединитель D2 второго модуля подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, соединяет отрицательную клемму Z2 преобразователя источника напряжения со второй крайней точкой Х2 постоянного тока через разъединитель D2 второго модуля, запускает модуль управления зарядкой;
[00102] Модуль управления зарядкой замыкает вводный выключатель S2 переменного тока преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, проводит контроль зарядки подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, заряжает емкость и вольтаж всех субмодулей плечей моста в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения до установленного порога, запускает второй операционный модуль последовательного соединения;
[00103] Второй операционный модуль последовательного соединения останавливает управление зарядкой и переводит субмодуль, запущенный во время процесса управления зарядкой, в заблокированное состояние, закрывает блочный обходной выключатель S1 и разъединитель D1 первого модуля в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, еще раз оттягивает блочный обходной разъединитель D3, запускает модуль управления разблокировкой и перемещением;
dV
[00104] Модуль управления разблокировкой и перемещением разблокирует подлежащий вводу преобразователь источника напряжения и устанавливает его выведенное напряжение постоянного тока U на 0, затем контролирует выведенное отрицательное напряжение тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, с помощью увеличения амплитуды вывода отрицательного напряжения постоянного тока в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения, увеличивает постоянный ток в подлежащем вводу преобразователе источника напряжения, уменьшает постоянный ток блочного обходного переключателя S1 в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения. Когда амплитуда постоянного тока, проходящего через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения, увеличится и станет равна фактическому значению постоянного тока уже введенного в работу преобразователя источника напряжения, блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего вводу преобразователя источника напряжения включается, запускается модуль эксплуатационной наладки;
dV
[00105] Модуль эксплуатационной наладки, если преобразовательная подстанция, где находится модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления напряжением постоянного тока, то необходимо контролировать напряжение постоянного тока U, выведенного подлежащим вводу преобразователем источника напряжения, до рабочих целевых значений. Если преобразовательная подстанция, где находится модуль подлежащего вводу преобразователя источника напряжения, является станцией управления постоянным током или станцией управления мощностью постоянного тока, то необходимо контролировать постоянный ток, протекающий через подлежащий вводу преобразователь источника напряжения, до рабочих целевых значений; после этого завершить ввод модуля преобразователя источника напряжения.
dV-ref
dV
[00106] Модуль управления разблокировкой и перемещением включает модуль разблокировки нулевого напряжения, модуль разблокировки нулевого напряжения устанавливает опорное значение U постоянного тока подлежащего вводу преобразователя источника напряжения на 0 и производит разблокировку, опорная волна напряжения подлежащего вводу преобразователя источника напряжения имеет осевую симметрию 0, равную амплитуду и противоположную фазу верхнего и нижнего плеча моста, а напряжение постоянного тока U, введенного подлежащим вводу преобразователем источника напряжения, равно 0.
[00107] Данное изобретение также предоставляет модуль преобразователя источника питания, данный модуль преобразователя источника питания включает в себя разъединитель D1 первого модуля, преобразователь источника напряжения, разъединитель D2 второго модуля и соединительный провод, последовательно соединенные друг с другом. Начало и конец последовательной обратной цепи являются первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2 постоянного тока модуля преобразователя источника напряжения, используются для последовательного соединения с другими модулями преобразователя источника напряжения; также включен в число блочный обходной разъединитель D3, который подключен между первой крайней точкой X1 постоянного тока и второй крайней точкой Х2; обходной выключатель модуля S1, который подключен между концом Y1 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D1 первого модуля и концом Y2 преобразователя ближнего источника питания разъединителя D2 второго модуля. Устройство оперативного вывода включает в себя модуль управления понижением напряжения постоянного тока, модуль управления обходного перемещения, модуль управления блокировкой преобразователя, оперативный модуль последовательности разъединения.
[00108] Способ работы обычной процедуры оперативного вывода заключается в следующем:
d
[00109] Модуль управления снижением напряжения постоянного тока контролирует напряжение постоянного тока, выведенное подлежащим выводу преобразователем источника напряжения, и снижает U до 0, запускает модуль управления обходного перемещения;
[00110] Модуль управления обходного перемещения замыкает блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, перемещает постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, в блочный обходной переключатель S1, запускает модуль управления блокировкой преобразователя;
[00111] Модуль управления блокировкой преобразователя блокирует подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, отсоединяет переменный вводный переключатель S2 преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, запускает оперативный модуль последовательности разъединения;
[00112] Оперативный модуль последовательности разъединения закрывает блочный обходной разъединитель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно размыкает блочный обходной переключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля, завершает вывод модуля преобразователя источника напряжения.
[00113] Операция оперативного вывода при сбое заключается в следующем:
[00114] Модуль управления блокировкой преобразователя блокирует подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, отсоединяет входной выключатель переменного тока S2 преобразователя-трансформатора, соответствующий модулю подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, запускает модуль управления обходного перемещения;
[00115] Модуль управления обходного перемещения замыкает блочный обходной переключатель S1 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, перемещает постоянный ток, протекающий через подлежащий выводу преобразователь источника напряжения, в блочный обходной переключатель S1, запускает операционный модуль последовательности разъединения;
[00116] Операционный модуль последовательного разъединения замыкает блочный обходной переключатель D3 в модуле подлежащего выводу преобразователя источника напряжения, затем последовательно размыкает блочный обходной переключатель S1, разъединитель D1 первого модуля и разъединитель D2 второго модуля, завершает вывод модуля преобразователя источника напряжения.
[00117] Для модуля преобразователя источника напряжения, укомплектованного электронным переключателем, устройство оперативного вывода также включает модуль управления электронным переключателем, используемый для приведения в действие всех полупроводниковых переключающих устройств в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения для обеспечения канала электрического тока для постоянного тока, а также для блокировки всех полупроводниковых переключающих устройств в электронном переключателе модуля подлежащего выводу преобразователя источника напряжения.
[00118] Вышеприведенные примеры реализации являются только иллюстрацией технической идеи настоящего изобретения и не могут ограничить объем защиты настоящего изобретения. Любые изменения, сделанные на основе технического решения в соответствии с технической идеей настоящего изобретения, подпадают под объем защиты прав на настоящее изобретение.