基于单晶闸管级电路拓扑的串联晶闸管反向恢复过程建模及换相过冲电压研究

摘要：

高压直流换流阀通常以串联晶闸管作为开关器件,在换相过程结束后会产生换相过冲电压,其大小是换流站绝缘水平设计的重要参考,也对晶闸管的耐压性能提出了要求.尽管晶闸管反向恢复电荷分散性可能对换相过冲电压,尤其是晶闸管反向恢复电压,造成影响,但鲜有文献对其进行详细分析.首先对比了3种常见的独立晶闸管反向恢复模型,并对其应用于串联晶闸管建模进行了适应性分析.然后,提出了反向恢复过程中的串联晶闸管等效模型,并基于此建立了换流阀关断模型.随后,通过仿真计算验证了所提出的等效模型的有效性,并将其应用于换相过冲电压分析.结果表明:采用均匀模型对换流阀电压应力进行估算存在合理性,但是由经验公式推导晶闸管级反向恢复电压可能引入较大误差;采用1∶n-1分布方式模拟晶闸管反向恢复电荷分散性会引入过大的安全裕度,可能会降低换流阀的经济性.

关键词：高压直流输电、晶闸管换流阀、串联晶闸管、换流阀关断模型、换相过冲电压、反向恢复电荷分散性

所属期刊栏目：46

分类号：TM464;TM72;TP391.9

在线出版日期：2021-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：4435-4446