限流器晶闸管阀过电流等效试验方法的研究.pdfVIP

限流器晶闸管阀过电流等效试验方法研究 王华昕, 赵永熹 （上海电力学院，上海市 杨浦区 200090 ） 摘 要：谐振型限流器是用于解决超高压电网的短路电流超 位置和保护策略影响晶闸管阀的运行工况。故障出 标问题。晶闸管阀是限流器快速旁路电路的主要器件。如何 口处且故障相角为零度时故障电流最大。故障发生 对限流器晶闸管阀进行过电流型式试验考核是本文主要研 后，MOV 过电压保护动作，保护判据在5 毫秒内出 究工作。以华东电网限流器示范工程为研究背景，本文分析 口，晶闸管阀动作，40 毫秒后快速开关闭合。晶闸 了限流器晶闸管阀运行工况。晶闸管阀开通过程中承受大电 管阀所受应力如所示。 流陡度应力，导通过程中要短时承受短路电流应力。大电流 依据MOV 特性曲线，晶闸管开通前承受52kV 陡度会造成晶闸管阀局部温升过热导致击穿。通态电流过大 导致晶闸管结温上升，晶闸管耐受电气特性能力下降。调研 电压应力；开通瞬间电流陡度应力120A/us，即100us 表明目前电力电子试验室装置无法满足全工况试验。晶闸阀 区间达到12kA。开通电流陡度应力由短路电流提 工况类似于断路器的关合过程。高压大容量断路器的试验电 供，不是由电容器放电电流提供。当MOV 退出保 流强度晶闸管阀类似，其试验方法可以提供参考。本文设计 护区间后，流过晶闸管的电流是电容放电与短路电 了两种试验方法：分步试验和合成试验。分步试验分步考核 流的叠加。晶闸管电流在1 毫秒时段上升至62kA， 电流陡度和电流强度，合成试验利用断路器关合试验电路能 5 毫秒后上升至65kA 。电容器放电电流是衰减的震 全面考核阀耐受电流能力。对两种试验方法进行了比较分 荡电流，短路电流是含衰减的直流分量的短路电流。 析，建议采用分步试验方法。 在初始阶段电流有强烈的震荡部分。晶闸管电流在 关键词：晶闸管阀；电流强度；等效试验 初始阶段也是不对称。先开通的管子流经的电流达 0 引 言 到60kA，后开通的管子只有30kA 。当快速开关故 障时，晶闸管需要承受短路电流到断路器断开为止。 串联谐振型限流器是新型应用在超高压电网的 短路电流有效值为25kA ，作用时间为120 毫秒。 限流装置。限流器原理基于电容和电抗谐振。短路 70 kV / kA 时快速旁路电容器，串联电抗来限制短路电流。晶 60 i 50 闸管阀是电容器快速旁路主要装置。晶闸管阀开通 40 u 前要