本发明涉及电力系统器件领域， 尤其涉及一种新型直流换流阀晶闸管电流断续 保护 实现方法。 背景技术

目前国内外还没有类似的技术发明。 换流阀是直流输电的最重要的一次设备， 由于 当晶闸管电流出现断续状态时， 在电流的过零点， 晶闸管会自然关断， 这是由晶闸管的 自身特性决定的。若晶闸管关断后，又出现正 向的过电压， TE此时亦不会发送触发脉冲， 晶闸管可能会因此而损坏。 为了能保证直流输电系统电流断续情况下换流 阀正常工作， TE设计自动重触发功能， 在触发区间内， 晶闸管正向电压达到 + 100V, 自动重触发晶闸 管， 从而保证了晶闸管及系统的安全可靠运行。 传统的直流工程中， 换流阀都是采购国 外的设备， TE也是国外的设备， 因而对于晶闸管的电流断续重触发技术均未有 较深入的 研究和探讨， 本发明在这样的背景下， 深入研究晶闸管断续重复触发的基本原理， 通过 TE开设检测窗的方式，检测正向电压的水平重� ��发晶闸管，具有很高的创新性和可行性。

发明专利申请 CN200720173252直流换流阀低电压参数运行试验装� ��中提到将低电 压大电流回路切除， 将背靠背的高压小电流回路调节至电流断续， 可以完成电流断续试 验。 该发明提供了一种换流阀电流断续的试验方法 ， 并没有提供换流阀的电流断续保护 的实现方法， 目前国内外还未有类似的技术发明。 本发明设计了电流断续保护的实现方 法， 具有很强的创新性， 简单方便易于实现。 发明内容

直流输电换流阀在正常运行过程中， 当晶闸管阳极和阴极的电压为正， 且晶闸管电 子设备 （TE) 发送出发脉冲时， 晶闸管正常触发。 如果晶闸管两端的电流突然断续， 出 现电流过零， 则晶闸管会关断， 如果晶闸管管段后又出现正向电压， 此正向电压过大， 不及时触发晶闸管， 则晶闸管可能会因此损坏。 本发明的目的在于， 提供一种新型直流 换流阀晶闸管电流断续保护实现方法， 该方法包括： 为了能保证直流输电系统电流断续 情况下换流阀正常工作， TE设计自动重触发功能， 在触发区间内， 晶闸管正向电压达到 + 100V, 自动重触发晶闸管， 从而保证了晶闸管及系统的安全可靠运行。 本发明的一种新型直流换流阔晶闸管电流断续 保护方法， 其特征在于： 为保证直流 输电系统电流断续情况下换流阀正常工作， 晶闸管电子板 TE设计自动重触发功能， 在 触发区间内， 晶闸管正向电压达到 100V 以上， 自动重触发晶闸管， 从而保证晶闸管及 系统的安全可靠运行， 由于换流阀在运行过程中， 如果出现电流断续过程， 晶闸管会因 为电流过零而关断， 此时晶闸管己经不在触发区间内， 为保护晶闸管免受过电压损坏， 建立晶闸管电压的触发区间，在触发区间内检 测电压的峰值大于所设置的电流断续保护 值， 则重触发晶闸管。

其中， 晶闸管电子板 TE是利用电子电路实现自动重触发功能， 所述电子电路为晶 闸管电压 Uth被连接到 99k电阻和 lk电阻经过 1 : 100的分压电路中， 电路中的比较阈 值电压是由分压电路 4k电阻和 lk电阻串联分压， 阈值为 IV， 则当晶闸管电压 Uth大 于 100V时， 比较电路会输出高电平， 再和触发区间进行与逻辑运算， 当在触发区间内， 且大于当晶闸管电压 Uth大于 100V， 则输出重触发脉冲， 从而触发晶闸管， 达到保护 晶闸管的目的。

其中， 所述重触发区间的建立是根据上层阀基电子设 备 VBE的触发使能信号建立 晶闸管电压的触发区间，基电子设备 VBE会向 TE发送双单脉冲，触发区间的宽度即是 双单脉冲之间的时间， 触发区间的宽度是根据双脉冲的第二个脉冲建 立， 在单脉冲时结 束。

其中， 所述电流断续保护值可以根据实际的运行工程 和晶闸管的情况而设定， 只需 要在检测回路中改变电阻分压比， 即可以改变比较电路的阈值， 从而可以改变电流断续 的保护值。

本发明的有益效果是： 在深入研究晶闸管特性的基础上， 该发明所设计的电流断续 保护实现方法， 设计方法新颖， 实现简单易行， 具有很强的可行性。 打破由国外公司技 术垄断的局面， 展开对晶闸管的反向恢复保护电路的自主研发 历程。 附图说明：

图 1示出的是晶闸管重触发原理图。

图 2示出的是重触发区间及电压电流波形图。 具体实施方式：

该发明提出了一种新颖的晶闸管电流断续重触 发的实现方法， 由于换流阀在运行过 程中， 如果出现电流断续过程， 晶闸管会因为电流过零而关断， 此时晶闸管已经不在触 发区间内， 为了保护晶闸管免受过电压损坏， 建立晶闸管电压的触发区间， 在触发区间 内检测电压的峰值， 如果超出了电流断续保护值， 则重触发晶闸管， 从而达到保护晶闸 管的目的。其原理如附图 1所示，图中 99k电阻和 lk电阻串联构成晶闸管电压分压回路， lk电阻并联有 10nF电容是为了消除干扰。 其中分压信号是从 lk电阻上引出的，分压比 为 100: 1， 即 100V电压， 将产生 IV的电压信号.4k电阻和 lk电阻串联构成阈值比较 回路， 阈值电压为 IV.

首先： 电压阈值比较电路产生 IV的电压比较阈值， 当检测到晶闸管阳极和阴极的 电压 Uth大于 100V时， 经过电阻电容分压电路， 可以得到输入到比较电路反向端的电 压大于 IV， 则比较电路输出高电平， 通过该比较电路即可以实现对 Uth的检测。

其次： 由附图 2可见， 当 TE接收到双脉冲和单脉冲后产生重触发区间， 重触发区 间起始于双脉冲的第二个脉冲的上升沿， 终止于单脉冲的下降沿， 重触发区间的脉冲宽 度为双脉冲和单脉冲的区间间隔。

再次： 由附图 1可见， 当检测 Uth的电压大于 100V时， 比较电路输出为高电平， 且此时位于重触发区间内， 经过二者的与逻辑后， 产生重触发脉冲， 则可以实现在重触 发区间内检测到晶闸管阳极和阴极的电压大于 100V时， 触发晶闸管， 防止晶闸管由于 电压而损坏， 达到保护晶闸管的目的。

由上三者， 可见该发明所设计的晶闸管电流断续保护的方 法能够实现应有的作用， 重触发的电压电流波形如附图 2所示， 在重触发区间内， 当电压大于 100V时， 晶闸管 立刻被触发， 电压降为零， 晶闸管回路产生电流。

以上是为了使本领域普通技术人员理解本发明 ， 而对本发明进行的详细描述， 但可 以想到， 在不脱离本发明的权利要求所涵盖的范围内还 可以做出其它的变化和修改， 这 些变化和修改均在本发明的保护范围内。