一种功率柜均流方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种功率柜均流方法及系统包括：对现场励磁变交流侧的电缆布置或母线进行对称设计，并对功率柜中的晶闸管进行排序筛选；在稳态运行情况下，根据检测的各功率柜支路电流大小对触发信号进行调整，实现并联支路电流均衡；在动态运行情况下，通过调整的历史数据采用查表法查找相应电流值对应的触发信号偏移角度值，并对触发信号偏移角度值进行调整，再利用查表法自动匹配每相的触发角度的移相角度，实现快速动态均流；本发明专利技术提供的方法从根本上减少不均流因素，在此基础上根据支路电流大小对触发信号进行调整，能够快速改变触发角度偏移量，适应电流快速变化，实现真正意义上的智能均流。义上的智能均流。义上的智能均流。

【技术实现步骤摘要】
一种功率柜均流方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统稳定及控制
，具体为一种功率柜均流方法及系统。

技术介绍

[0002]衡量各整流柜电流平衡程度的参数称为均流系数，标准要求均流系数达到0.85以上。该系数作为励磁系统整流桥额定输出电流的设计依据，如果励磁系统均流系数达不到这个要求，系统又长期处于接近满负荷工作状态，电流大的整流柜就会出现晶闸管老化、快熔熔断等异常现象，从而影响到元件的使用寿命，从而降低了系统的平均无故障时间。
[0003]现在的均流方法多为自然均流及智能均流方法。自然均流方法与设计阶段的晶闸管的参数选定和排布、交直流侧的电缆的敷设有关，一旦安装完成即不可修改，不具备灵活性；智能均流方法是通过动态改变晶闸管触发时间的方法达到柜间的均流，此种方法可以实现稳态均流，但在动态过程中，由于均流装置调节速度的限制(为不影响电压、电流主控制环节的动态性能，一般调节速度要比主控制环慢10倍左右)，不能快速计算出动态补偿角，可能导致均流恶化，有时可能比不采用智能均流措施更为严重，从而导致部分晶闸管过载而损坏，给励磁系统埋下重大隐患。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]本专利技术实施例的第一方面，提供一种功率柜均流方法，包括：对现场励磁变交流侧的电缆布置或母线进行对称设计，并对功率柜中的晶闸管进行排序筛选；在稳态运行情况下，根据检测的各功率柜支路电流大小对触发信号进行调整，实现并联支路电流均衡；在动态运行情况下，通过所述调整的历史数据采用查表法查找相应电流值对应的触发信号偏移角度值，并对所述触发信号偏移角度值进行调整，再利用查表法自动匹配每相的触发角度的移相角度，实现快速动态均流。
[0007]作为本专利技术所述的功率柜均流方法的一种优选方案，其中：在设计阶段对现场励磁变交流侧的电缆布置或母线进行对称设计，使得交流侧阻抗尽可能相等。
[0008]作为本专利技术所述的功率柜均流方法的一种优选方案，其中：所述对功率柜中的晶闸管进行排序筛选包括，
[0009]根据功率柜中各个晶闸管的实际参数通态压降V
T
和斜率电阻R
T
从小到大对所述晶闸管进行排序；
[0010]再通过交流进线位置、功率柜的安装位置及所述晶闸管的位置判断各个晶闸管对应桥臂的阻抗大小，并根据所述阻抗大小对各个晶闸管进行排序，最后按照阻抗大的配置实际参数通态压降小的晶闸管。
[0011]作为本专利技术所述的功率柜均流方法的一种优选方案，其中：所述对触发信号进行调整包括，
[0012]在稳态运行情况下，检测各功率柜的支路电流，根据检测的各功率柜支路电流大小对触发信号进行调整；
[0013]通过调整回路的触发信号，使所述支路电流较小的提前触发，所述支路电流较大的延迟触发，从而实现并联支路电流均衡。
[0014]作为本专利技术所述的功率柜均流方法的一种优选方案，其中：所述采用查表法查找相应电流值对应的触发信号偏移角度值包括，
[0015]在动态运行情况下，通过所述调整的历史数据对调节器发出的触发脉冲角度采用查表法进行自动补偿；
[0016]当每个功率柜的电流值达到电流间隔表中的电流值I
i
时，读取所述每个功率柜的电流值对应的触发角度偏移量Δα
Ii
，并将所述触发角度偏移量Δα
Ii
写入FPGA，实现动态均流。
[0017]作为本专利技术所述的功率柜均流方法的一种优选方案，其中：励磁电压与励磁变副边电压的关系的计算包括，
[0018]U
di
＝1.35U
i
cos(α+Δα
Ii
)
[0019]其中，U
di
表示励磁电压，U
i
表示励磁变副边电压，α表示当前励磁调节器计算的触发角度，Δα
Ii
表示查表法表格中I
i
电流值对应的触发角度偏移量。
[0020]作为本专利技术所述的功率柜均流方法的一种优选方案，其中：所述利用查表插值法自动匹配每相的触发角度的移相角度包括，
[0021]进一步考虑励磁变压器副边电压变化对所述触发信号的影响，采用查表插值法自动匹配每相的触发角度的移相角度，实现均流；
[0022]此时所述励磁电压与励磁变副边电压的关系的计算表示为：
[0023]U
dij
＝1.35U
i
cos(α+Δα
Ii
+Δα
uj
)
[0024]其中，U
dij
表示采用查表插值法时的励磁电压，Δα
uj
表示查表插值法表格中U
j
电压值对应的触发角度偏移量。
[0025]本专利技术实施例的第二方面，提供一种功率柜均流系统，包括：
[0026]设计及筛选单元，用于对现场励磁变交流侧的电缆布置或母线进行对称设计，并对功率柜中的晶闸管进行排序筛选；
[0027]稳态运行单元，用于在稳态运行情况下，根据检测的各功率柜支路电流大小对触发信号进行调整，实现并联支路电流均衡；
[0028]动态运行单元，用于在动态运行情况下，通过所述调整的历史数据采用查表法查找相应电流值对应的触发信号偏移角度值，并对所述触发信号偏移角度值进行调整，再利用查表法自动匹配每相的触发角度的移相角度，实现快速动态均流。
[0029]本专利技术实施例的第三方面，提供一种设备，所述设备包括，
[0030]处理器；
[0031]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0032]所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行本专利技术任一实施例所述的方法。
[0033]本专利技术实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，包括：
[0034]所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本专利技术任一实施例所述的方法。
[0035]本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种功率柜均流方法及系统，从设计阶段开始，通过晶闸管的参数选定和整流桥的布置，从根本上减少不均流因素，在此基础上根据支路电流大小对触发信号进行调整；在动态时能够快速改变触发角度偏移量，适应电流快速变化，实现真正意义上的智能均流(稳态和动态快速均流)，能够有效避免因为动态不均流产生的冲击电流造成晶闸管器件寿命下降。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率柜均流方法，其特征在于，包括：对现场励磁变交流侧的电缆布置或母线进行对称设计，并对功率柜中的晶闸管进行排序筛选；在稳态运行情况下，根据检测的各功率柜支路电流大小对触发信号进行调整，实现并联支路电流均衡；在动态运行情况下，通过所述调整的历史数据采用查表法查找相应电流值对应的触发信号偏移角度值，并对所述触发信号偏移角度值进行调整，再利用查表法自动匹配每相的触发角度的移相角度，实现快速动态均流。2.如权利要求1所述的功率柜均流方法，其特征在于：在设计阶段对现场励磁变交流侧的电缆布置或母线进行对称设计，使得交流侧阻抗尽可能相等。3.如权利要求2所述的功率柜均流方法，其特征在于：所述对功率柜中的晶闸管进行排序筛选包括，根据功率柜中各个晶闸管的实际参数通态压降V
T
和斜率电阻R
T
从小到大对所述晶闸管进行排序；再通过交流进线位置、功率柜的安装位置及所述晶闸管的位置判断各个晶闸管对应桥臂的阻抗大小，并根据所述阻抗大小对各个晶闸管进行排序，最后按照阻抗大的配置实际参数通态压降小的晶闸管。4.如权利要求3所述的功率柜均流方法，其特征在于：所述对触发信号进行调整包括，在稳态运行情况下，检测各功率柜的支路电流，根据检测的各功率柜支路电流大小对触发信号进行调整；通过调整回路的触发信号，使所述支路电流较小的提前触发，所述支路电流较大的延迟触发，从而实现并联支路电流均衡。5.如权利要求4所述的功率柜均流方法，其特征在于：所述采用查表法查找相应电流值对应的触发信号偏移角度值包括，在动态运行情况下，通过所述调整的历史数据对调节器发出的触发脉冲角度采用查表法进行自动补偿；当每个功率柜的电流值达到电流间隔表中的电流值I
i
时，读取所述每个功率柜的电流值对应的触发角度偏移量Δα
Ii
，并将所述触发角度偏移量Δα
Ii
写入FPGA，实现动态均流。6.如权利要求5所述的功率柜均流方法，其特征在于：励磁电压与励磁变副边电压的关系的计算包括，U
di
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玲，李厚俊，许其品，袁亚洲，侯凯，朱宏超，李艺，仇志刚，吴杰，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院有限公司国电南瑞科技股份有限公司南瑞集团有限公司，
类型：发明
国别省市：