換流器閉鎖

換流器閉鎖是直流輸電系統起停過程中的重要操作步驟，也指閉鎖操作之後換流器及其觸發系統所處的狀態。換流器閉鎖是控制系統停止向換流器施加觸發脈衝。在換流器閉鎖後，直流系統將保持於帶電而又停運的狀態。換流器解鎖是向換流器施加觸發脈衝，以進行觸發相位控制，使換流器可以運行於整流或逆變狀態。只有在換流器解鎖後，直流系統才能起動。

基本介紹

• 中文名：換流器閉鎖
• 外文名：Inverter block
• 對比：換流器解鎖
• 學科：電力工程
• 方式：直接閉鎖和移相閉鎖
• 釋義：施加觸發脈衝，觸發相位控制

多橋換流器

單橋換流器的工作原理是雙橋和多橋換流器工作原理的基礎。將兩個換流橋串級連線，即直流端串聯，交流端通過換流變壓器網側繞組並聯。同時換流變壓器閥側繞組一個為星形接線，而另一個為三角形接線，使串級的兩個換流橋得到相位相差30°的換相電壓，從而構成12脈動雙橋換流器。它的每一個換流橋的工作原理與單橋換流器的基本相同。

雙橋換流器的直流電壓是兩個單橋換流器直流電壓之和，它在一個工頻周期中有12個脈動數，所以又稱為十二脈動換流器。它的交流電流諧波和直流電壓諧波比6脈動的小。為了提高設備的可用率和便於分期投資，可將三個或更多的換流橋串接即成為多橋換流器，其原理可從單、雙橋換流器推而廣之。實際工程中，串接的換流橋數不超過四個，四橋換流器一般是由兩個十二脈動換流器串接而成。

換流器起停控制

平穩地實現高壓直流輸電系統的起動（投入）和停止操作，可以減少整流器和逆變器之間的干擾以及異常現象。相對交流系統而言。直流系統的起動和停止有下列特點：

1、起動時不要求兩側交流系統同步；

2、可控矽換流器可利用一對主閥作為旁通閥(也稱。旁通對”)實現平穩地起動和停止操作。

3、直流電流可以自動地按指數曲線從最小電流值增加到額定整定值；同佯也可以從額定值按指數曲線自動降低到零。

4、換流站由於存在直流電流，因此直接斷開交流斷路器會產生過電壓，為此必須按規定的跳閘程式進行操作。

換流器閉鎖方式

換流器閉鎖有直接閉鎖和移相閉鎖兩種方式。

直接閉鎖

當控制系統收到閉鎖換流器指令時，立即停止向換流器施加觸發脈衝。以6脈動整流器而言，閉鎖之前已觸發開通的換流閥，在閉鎖時仍有兩個導通著，並將延續導通到閉鎖之後。閉鎖時處於阻斷狀態的其餘4個閥因無觸發脈衝則處於阻斷狀態。正在繼續導通的兩個閥將把相應的換相電壓加到直流迴路。在這工頻交流電壓作用下使帶有工頻分量的直流電流邊波動邊下降到零，一旦該電流降到零，導通的兩個閥則關斷。

由於直流迴路儲存有能量，一般要經幾個交流工頻周期或更長的時間，直流電流才能下降到零。這兩個閥會繼續導通多久才會關斷，主要取決於直流線路和平波電抗器等有設備的參數以及閉鎖時直流電流的大小。當閥在直流電流瞬時值過零開始關斷時，將發生振盪過電壓。特別在故障停運時，由於直流故障電流大，直流系統儲能較多，可能產生的過電壓也較大。這種簡單的閉鎖方式近年來已被移相閉鎖所代替。

移相閉鎖

當控制系統收到閉鎖換流器指令時，立即將觸發脈衝快速移相到110°~150°，使整流器變成逆變器。一般在20~40 ms內直流電流可降到零，電流到零後延時20ms閉鎖控制系統發出的觸發脈衝。這種方式可將直流迴路的儲能在很短時間內倒送往交流系統，縮短直流電流降到零的時間，且可避免直流電流降到零值開始關斷時的過電壓，是直流輸電換流器經常採用的閉鎖方式，特別是用於故障停運效果更好。

換流器解鎖

換流器的解鎖過程一般是先解鎖逆變器，做好正常起動和換相的準備，再解鎖整流器，使直流輸電系統正常起動和正常換流。如果在逆變器未解鎖時先解鎖整流器，有可能造成全電壓起動的不正確起動方式。