直流换流阀合成试验回路的仿真及其物理模型的建立
鲁成栋1，潘洋1，肖登明1，胡德霖2
(1 上海交通大学 电气工程系，上海 200030；
2 苏州电器科学研究院股份有限公司，江苏 苏州 215104)
摘 要： 直流换流阀是高压直流输电工程的核心装置，其额定容量很大，在进行换流阀运行试验时，为降低试验容量，采用合成试验方法是一个合适的选择。提出了一种合成试验回路，能够正确地再现换流阀实际运行的电压与电流波形，符合运行试验的标准，而且能够满足运行试验的等效性要求。采用电力系统仿真软件Matlab/Simulink 对该回路进行仿真研究，并搭建了按比例缩小的物理模拟试验回路进行验证，结果表明该合成试验回路的设计是可行的，可为高压换流阀运行试验装置的开发提供参考。
关键词： 高压直流输电；换流阀；合成试验回路；等效性；物理模型
中图分类号：TM46 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2014)01-0037-06
Simulation and Construction of Physical Model of Ultra High Voltage Direct Current Thyristor Valves Synthetic Test Circuit
LU Cheng-dong1, PAN Yang1, XIAO Deng-ming1, HU De-lin2
（1 Department of Electrical Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030, China;
2 Suzhou Electrical Apparatus Science Academy Co., Ltd, Suzhou 215104, China）
Abstract: Thyristor valve with large rated capacity is the core device of high voltage direct current (HVDC) transmission project. During thyristor valves performance test, in order to reduce test capacity, synthetic test circuit was adopted to meet the research needs of its test methods. A kind of synthetic test circuit was proposed to reproduce the voltage and current waveforms of thyristor valves operation accurately, in accord with standards of performance test, and the circuit met the equivalent requirements of performance test. The simulation software Matlab/Simulink of power system was adopted to study the circuit and the scaling-down physical simulation test circuit was built up to carry out performance test. The results show that the designed synthetic test circuit is feasible, which provides references for the development of high voltage thyristor valves performance test.
Key words: high voltage direct current transmission; thyristor valve; synthetic test circuit; equivalence; physical model
参考文献
[1] 李侠，SACHS G，UDER M.±800 kV 特高压直流输电用6 英寸大功率晶闸管换流阀[J]. 高压电器，2010，46(6)：1-5.
[2] 习贺勋， 汤广福， 刘杰， 等.±800 kV/4 750 A 特高压直流输电换流阀研制[J]. 中国电机工程学报，2012，32(24)：15-22.
[3] 盛宝良，Jansson E，Blomberg A. 用于HVDC 晶闸管模块运行试验的新合成试验回路[J]. 高压电器，2002，38(5)：1-4.
[4] Sheng B，Jansson E，Blomberg A，et al.A new synthetic test circuit for the operational tests of HVDC thyristor modules[C]//APEC Sixteenth Annual IEEE, 2001：1242-1246.
[5] 周会高，许钒，黄超，等. 特高压直流输电换流 阀运行试验合成回路研究[J]. 高电压技术，2006，32(12)：158-163.
[6] Woodhouse M L, Simanwe T. A New Facility for Testing HVDC and SVC Thyristor Valves[C]//B4-309, CIGRE，2006.
[7] IEC 60700 - 1：2008 Thyristor valves for high voltage direct current (HVDC) power transmission—part 1：electrical testing[S].
[8] 周会高，张长春，许钒，等.±800 kV 特高压换流阀运行试验系统研发[J]. 南方电网技术，2010，4(2)：26-30.
[9] 温家良，查鲲鹏，高冲，等. 特高压直流输电晶闸管阀成套运行试验装置研制[J]. 电网技术，2010，34(8)：1-5.
[10] Bauer T, Lips H P, Thiele G, et al. Operational tests on HVDC thyristor modules in a synthetic test circuit for the sylmar east restoration project[J].IEEE Transactions on Power Delivery,1997, 12(3)：1151-1158.
[11] 周会高，许钒，贾一凡，等. 特高压直流输电换流阀运行试验的预期参数[J]. 高电压技术，2010，36(1)：74-80.
[12] GB/T 20990.1-2007 高压直流输电晶闸管阀 第一部分：电气试验[S].
[13]赵畹君.高压直流输电工程技术[M].北京：中国电力出版社，2004.
