直流输电换流阀预充电装置的制作方法

本实用新型涉及一种直流输电换流阀预充电装置。

背景技术：

在直流输电换流站投入运行之前，需要将换流阀中功率换流模块的直流电容进行预充电，以建立额定的电容电压和直流母线电压。

目前直流电容预充电的方式主要有两种：一种是在每个功率换流模块上串联一个限流电阻，预充电时接入，待充电完成后再用旁路断路器将其旁路，这种方法需要增加大量的旁路断路器和限流电阻，降低了整个系统的可靠性；另一种方式是仅利用功率换流模块中的全控开关器件，通过一定的充电控制策略将换流阀直接并网的预充电电流和过电压限制在一定范围内，这种方法虽然不需要增加额外电路，但却存在过电流和过电压风险，且不能实现充电后每个功率换流模块直流侧电容电压均衡。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、安全可靠的直流输电换流阀预充电装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种直流输电换流阀预充电装置，直流电网与交流电网经换流阀相连，换流阀由多个功率换流模块串接而成，其特征在于：所述功率换流模块包括一个直流电容、两个全控开关器件和两个可拆卸导线接头，两全控开关器件分别接于所述直流电容两端，该直流电容两端分别接有可拆卸导线接头；各功率换流模块经其上的可拆卸导线接头相互并联接于充电单元上。

所述充电单元包括直流充电母线、充电电阻和外部充电电源，所述可拆卸导线接头经直流充电母线、充电电阻与外部充电电源相连。

所述全控开关器件为IGBT、IGCT或GTO。

所述可拆卸导线接头为可拆卸电缆接头、可拆卸铜排接头、可拆卸铝排接头、隔离开关、负荷开关或断路器。

所述直流充电母线为电缆、铜母排或铝母排。

所述外部充电电源为直流蓄电池组或柴油发电机组。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单、操作方便，各功率换流模块的直流电容通过可拆卸导线接头并联直流充电母线上，充电开始时接通外部充电电源，充电电阻将充电电流限制在允许范围内，充电结束后将可拆卸导线接头拆除，即可实现换流阀直流侧充电，本实用新型能够实现直流侧充电电压均衡、不存在过电压和过电流风险。

附图说明

图1为实施例的电路原理图。

图2为实施例中功率换流模块的电路原理图。

具体实施方式

如图1，本实施例为一种直流输电换流阀预充电装置，直流电网与交流电网经换流阀相连，换流阀由多个功率换流模块1串接而成，直流电网正极经分别经由三个多个功率换流模块1串联形成的串联电路连接交流电网的三相线，直流电网负极经分别经由三个多个功率换流模块1串联形成的串联电路连接交流电网的三相线。

如图2所示，本实施例中功率换流模块1包括一个直流电容1-2、两个全控开关器件1-1(IGBT、IGCT或GTO)和两个可拆卸导线接头1-3(可拆卸电缆接头、可拆卸铜排接头、可拆卸铝排接头、隔离开关、负荷开关或断路器)，两全控开关器件1-1串联后与直流电容1-2并联，该直流电容两端分别接有一个可拆卸导线接头1-3。

本实施例中各功率换流模块1中的直流电容1-2经其两端的可拆卸导线接头1-3连接至直流充电母线2(电缆、铜母排或铝母排)上，各功率换流模块1中直流电容1-2相互并联。直流充电母线2经过充电电阻3与外部充电电源4(直流蓄电池组或柴油发电机组)连接。

本例中所有换流阀功率换流模块1的直流电容1-2均并联在直流充电母线2上，充电开始时接通外部充电电源4，充电电阻3可将充电电流限制在允许范围内，充电结束后将可拆卸导线接头1-3拆除，即可实现换流阀直流侧充电。

上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的范围内，做出的变化、改添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。