王華鋒，魏曉光，鄭林，郝長城，張海峰，林志光

(全球能源互聯(lián)網研究院，北京市 102209)

高壓直流輸電換流閥晶閘管級在線監(jiān)測技術

王華鋒，魏曉光，鄭林，郝長城，張海峰，林志光

(全球能源互聯(lián)網研究院，北京市 102209)

中國在運和在建的高壓直流輸電工程多達29個。直流輸電工程在電網中具有重要地位，換流閥是其核心裝置，其性能很大程度影響了直流輸電工程的可靠性。首先給出了現(xiàn)有的各種高壓直流輸電換流閥監(jiān)測技術原理，并總結了現(xiàn)有換流閥監(jiān)測技術的局限性，之后提出了晶閘管級阻尼回路和直流均壓回路參數(shù)的實時在線監(jiān)測方法，完善了晶閘管觸發(fā)監(jiān)測單元(thyristor trigger and monitor unit,TTM)自檢功能，最后通過仿真和試驗驗證了所提出的監(jiān)測方法的有效性。使用該方法可使換流閥的年度定期檢修變?yōu)闋顟B(tài)檢修，實現(xiàn)換流閥在運行中免維護，提高了設備可用率和可靠性。

換流閥；晶閘管觸發(fā)監(jiān)測單元(TTM)；閥基電子設備(VBE)；在線監(jiān)測；狀態(tài)檢修；可靠性

0 引 言

高壓直流輸電是目前世界上解決高電壓、大容量、遠距離送電和電網互聯(lián)的一個重要手段。目前 ±800 kV特高壓直流輸電工程的額定容量已經達到 8 000 MW，換流閥是直流輸電的核心設備[1-3]，是影響工程可靠性的主要因素之一。目前在國內已經投運的高壓直流輸電工程有22個，在建的高壓直流輸電工程有7個，未來還會建設更多的高壓直流輸電工程。

針對目前國內的高壓直流輸電工程應用的幾種換流閥，換流閥晶閘管級監(jiān)測技術大致相同。換流閥監(jiān)測系統(tǒng)由晶閘管觸發(fā)監(jiān)測單元(thyristor trigger and monitor unit, TTM)、閥基電子設備(valve base electronics, VBE)及其通信光纖組成[4-6]，能夠監(jiān)測晶閘管狀態(tài)和保護動作結果?，F(xiàn)有的換流閥監(jiān)測系統(tǒng)目前只能夠在計劃的年度檢修時測量阻尼回路、靜態(tài)均壓回路阻抗，同時測試觸發(fā)監(jiān)測板功能是否正常，但是并未實時監(jiān)測并聯(lián)在晶閘管兩端的阻尼回路、靜態(tài)均壓回路參數(shù)，觸發(fā)監(jiān)測板自檢功能不夠完善。

電力系統(tǒng)中電力設備在運行一段時間以后需要計劃檢修[7-8]。計劃檢修降低了設備可用率，同時存在臨時性維修頻繁、維修計劃不足或維修計劃過剩、維修缺乏針對性等問題[9-10]。現(xiàn)有的換流閥監(jiān)測技術不夠完善，使設備存在一定安全隱患。本文提出的晶閘管級在線監(jiān)測技術，通過采集晶閘管級回路關鍵點電壓、電流，可實時計算阻尼回路和靜態(tài)均壓回路元件參數(shù)；實時監(jiān)測晶閘管狀態(tài)和各種保護動作結果，完善TTM自檢功能；并通過仿真和試驗驗證監(jiān)測方法的有效性。本文提出的換流閥晶閘管級監(jiān)測方法對換流閥晶閘管級所有元件和板卡進行在線監(jiān)測。在線監(jiān)測系統(tǒng)可根據(jù)換流閥狀態(tài)實行狀態(tài)檢修。狀態(tài)檢修依靠先進檢測手段和試驗技術采集電氣設備各種數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)運行經驗和運行工況綜合分析判斷，之后確定設備檢修周期和項目[11]。狀態(tài)檢修的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在：能適時檢修缺陷，預防事故發(fā)生，提高運行的安全可靠性；可以延長檢修間隔周期，提高設備利用率[12]。狀態(tài)檢修提高了設備可用率和可靠性，實現(xiàn)換流閥在運行中免維護。在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設和推廣工作對提升電網智能化水平、實現(xiàn)變電設備狀態(tài)運行管理具有積極而深遠的意義[13]。

1 換流閥晶閘管級原理

高壓直流輸電換流閥中的每個單閥一般由幾十個甚至上百個相同的晶閘管串聯(lián)構成。每個晶閘管需要并聯(lián)1個阻尼電路和1個靜態(tài)均壓電路。阻尼電路用來緩沖晶閘管關斷電壓過沖，并使串聯(lián)電壓線性化分布，解決動態(tài)均壓問題。在晶閘管關斷狀態(tài)，靜態(tài)均壓電路使晶閘管級間電壓分布均勻。

A5000型換流閥晶閘管級原理圖如圖1所示，每個晶閘管級配備一塊TTM板。當換流閥需要觸發(fā)導通時，VBE通過光纖向晶閘管TTM傳輸觸發(fā)脈沖編碼，TTM解碼后觸發(fā)晶閘管。TTM為晶閘管提供過電壓保護、反向恢復期保護、電流斷續(xù)保護。在保護動作時，TTM觸發(fā)晶閘管，實時監(jiān)測晶閘管狀態(tài)是否良好，并通過光纖向VBE傳輸過電壓保護動作信息和晶閘管狀態(tài)信息。

TTM工作所需的能量從阻尼電路和靜態(tài)均壓電路獲取。當交流系統(tǒng)出現(xiàn)三相對地金屬短路時，三相電壓降至0 V，持續(xù)時間至少為0.7 s。在這類故障的清除及換相電壓的恢復過程中，TTM應有足夠的儲能以安全地觸發(fā)晶閘管元件，不允許因儲能電路需要充電而造成恢復的延緩。TTM中的大容量儲能電路從阻尼電路電阻Rd獲取能量。當在晶閘管中出現(xiàn)任何一種沖擊過電壓時，TTM中的儲能電路從取能支路電阻Rx快速獲取能量，使得保護電路能夠快速觸發(fā)晶閘管導通。

圖1 A5000型換流閥晶閘管原理圖

2 現(xiàn)有的晶閘管級監(jiān)測技術

A5000型換流閥的TTM、VBE及其通信光纖組成換流閥在線監(jiān)測系統(tǒng)。TTM將每個晶閘管級回路的部分狀態(tài)通過光纖傳輸至VBE。TTM可以判斷晶閘管狀態(tài)和識別各種保護動作結果，并通過脈沖編碼方式由光纖傳輸至VBE。VBE根據(jù)單閥中所有晶閘管狀態(tài)和各種保護動作結果采取相應的保護措施，并將事件信息通過Profibus總線通信傳輸至后臺監(jiān)控系統(tǒng)。

國內在運的特高壓直流輸電工程中換流閥運行過程中，并未實時監(jiān)測晶閘管級的阻尼電容、阻尼電阻和靜態(tài)均壓電阻值。當上述參數(shù)值超出誤差范圍時，將影響均壓效果，并可能使該晶閘管內部出現(xiàn)過電壓導致元部件損壞。若阻尼回路和靜態(tài)均壓回路元件損壞，TTM將無法取得工作所需能量，進而也不能測量晶閘管級電壓，導致正常觸發(fā)和過電壓保護觸發(fā)功能徹底失效，使該晶閘管被過電壓擊穿損壞，故障范圍進一步擴大。目前，只能夠在計劃的年度檢修時采用閥測試設備測量阻尼回路和靜態(tài)均壓回路阻抗誤差是否在允許范圍內。

計劃檢修是以時間為基礎的設備定期維修制度。維修工作存在一定盲目性，通常一個換流站停電進行換流閥檢修，對每個晶閘管級測試至少需要15天時間，檢修周期一般為每年1次。檢修是在離線停電狀態(tài)下進行的。離線停電測試狀態(tài)下，晶閘管級所承受的電壓、電流應力遠小于實際運行工況，并且測試時的環(huán)境溫度也比實際運行時低。這使得離線停電狀態(tài)下的檢修很可能無法發(fā)現(xiàn)晶閘管級元件潛在的故障。

3 晶閘管級在線監(jiān)測原理

在直流輸電系統(tǒng)正常運行工況下，相鄰橋的換流閥換相使本橋(6脈動換流器)所有未導通閥的電壓產生畸變，即出現(xiàn)“附加換相齒”。 如圖2所示，晶閘管級電壓波形和阻尼回路電流波形不是正弦波。常規(guī)的電阻值、電容值在線監(jiān)測方法為：實時采集電阻、電容一個工頻周期電壓、電流瞬時值，并計算其有效值，進而得到電阻、電容值。換流閥晶閘管級電壓波形有多個換相齒。出現(xiàn)換相齒時，晶閘管級電壓、電流有較大的突變，無法采用常規(guī)在線監(jiān)測方法，需要研究一種新的電阻、電容值在線監(jiān)測方法。

圖2 晶閘管級電壓和阻尼回路電流波形

3.1 晶閘管級在線監(jiān)測系統(tǒng)

晶閘管級在線監(jiān)測系統(tǒng)原理如圖3所示。由處于換流閥高電位的TTM實時采集晶閘管級元件電壓、電流波形后計算阻尼回路和靜態(tài)均壓回路參數(shù)值；TTM實時監(jiān)測晶閘管狀態(tài)和各種保護動作情況，TTM實時自檢工作電源、觸發(fā)電路、保護電路等關鍵點的狀態(tài)，并將上述監(jiān)測的信號采用HDLC通信協(xié)議通過光纖傳輸至VBE。VBE收集換流閥晶閘管級在線監(jiān)測結果，綜合判斷換流閥狀態(tài)，提出故障預警和動態(tài)檢修計劃。

智能變電站是堅強智能電網的建設基礎和重要組成部分[14]。IEC 61850標準的正式頒布為智能變電站的建設鋪平了道路。IEC 61850標準為數(shù)字化一次設備和二次智能裝置按照統(tǒng)一的標準平臺進行數(shù)據(jù)建模及通信奠定了基礎[15]。為了適應未來智能變電站或者換流站需要，VBE將實時監(jiān)測的每個晶閘管級元件參數(shù)信息、換流閥狀態(tài)信息和動態(tài)檢修計劃通過基于IEC 61850協(xié)議的以太網通信方式傳輸至換流站后臺監(jiān)控系統(tǒng)，并在人機界面顯示。

圖3 晶閘管級回路在線監(jiān)測系統(tǒng)原理圖

3.2 阻尼電阻在線監(jiān)測

阻尼電阻在線監(jiān)測原理如圖4所示，Rd為阻尼電阻。通過采集同一時刻的電阻兩端電壓和電流，可以計算出電阻值。TTM工作所需的能量從阻尼回路獲取，阻尼電阻Rd先接入TTM的儲能電路后，再連接至晶閘管陰極，TTM地電位是主回路晶閘管的陰極電位。

圖4 阻尼電阻在線監(jiān)測原理圖

采用全頻響應的阻容分壓器測量Rd兩端的電壓U1。分壓器的高壓臂由R3、C3組成，低壓臂由R4、C4組成。分壓器的分壓比k為

(1)

(2)

從式(2)可知，當R3C3=R4C4時，分壓比和電壓頻率無關。該分壓器具有良好的高、低頻性能，工作頻帶寬，且不易產生振蕩。根據(jù)被測點電壓范圍和模數(shù)轉換器輸入電壓要求，確定分壓器參數(shù)為：R3=7.8 MΩ、C3=39 pF、R4=39 kΩ、C4=7.8 nF，分壓比k=201。采用PSPICE軟件仿真了分壓器測量誤差的頻率特性，結果如圖5所示。分壓器高壓臂輸入電壓峰值為1 kV，頻率范圍50 Hz～1 MHz，分壓器低壓臂輸出電壓峰值范圍為4.915～ 4.975 V，最大測量誤差為-1.21 %，精度滿足測量要求。

圖5 分壓器測量誤差的頻率特性

3.3 阻尼電容在線監(jiān)測

電容值可以由其兩端電壓、電流計算:

(3)

將求解電容值的連續(xù)微分方程進行離散化，根據(jù)離散的電容電壓、電容電流采樣值計算電容值。將式(3)離散化為

(4)

(5)

將連續(xù)的微分方程離散化后，會降低計算結果精度。因此，可通過減小公式(5)中的Δt的方法提高計算精度。在實際應用中，可使用高速采樣器及數(shù)字處理芯片將Δt減小到μs級。

采用PSPICE軟件對阻尼電容值為1.5 μF時的計算結果進行仿真驗證。阻尼電容值計算仿真波形如圖6所示。選取換流閥晶閘管觸發(fā)導通后間隔10 μs采集t1=29.96 ms、t2=29.97 ms時刻的電壓、電流。t1時刻，電容電壓、電流值分別為-608.297 V、-16.135 A；t2時刻，電容電壓、電流值分別為-510.693 V、-13.446 A。由式(5)計算得到電容值C=1.515 μF，誤差為1.02 %。計算精度滿足要求。

圖6 阻尼電容值計算仿真波形

3.4 靜態(tài)均壓電路在線監(jiān)測

TTM實時測量晶閘管級過電壓保護、反向恢復保護和電流斷續(xù)保護所需的晶閘管級電壓。TTM電阻Rt和靜態(tài)均壓電阻串聯(lián)，組成晶閘管級電壓測量回路。TTM采集Rt電壓便可以計算出靜態(tài)均壓電阻電流。在晶閘管觸發(fā)前1 ms內，晶閘管級電壓波形為標準的正弦波。在此期間，根據(jù)晶閘管級電壓和靜態(tài)均壓電阻電流即可計算出靜態(tài)均壓電阻值。

上層控制保護設備將換流變閥側交流電壓信號傳輸至VBE。VBE計算出單個晶閘管級電壓后，將電壓信號通過光纖傳輸至TTM，TTM采集晶閘管觸發(fā)前500 μs內的5個點的Rt電壓值，計算得到靜態(tài)均壓電阻電流值，TTM根據(jù)晶閘管級電壓和靜態(tài)均壓電阻電流計算得到靜態(tài)均壓電阻值。

3.5 晶閘管狀態(tài)和保護動作在線監(jiān)測

晶閘管失效后會處于擊穿導通狀態(tài)。在換流閥正常工作狀態(tài)下，TTM實時采集晶閘管級電壓。若在1個工頻周期20 ms內晶閘管級電壓持續(xù)為0，則判定晶閘管失效，并將判定信息傳輸至VBE。VBE根據(jù)換流變閥側電壓確定換流變是否帶電。若換流變帶電，VBE接收到晶閘管失效信號后，判定此故障為“真實”狀態(tài)。此時，VBE將向后臺監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送該晶閘管級故障事件信息。與此同時，VBE實時監(jiān)測單閥中其他晶閘管級狀態(tài)，若單閥中出現(xiàn)晶閘管級故障數(shù)量超過設定值，則請求跳閘。

TTM實時監(jiān)測晶閘管級過電壓保護、電流斷續(xù)保護和反向恢復保護信息，并將保護信息傳輸至VBE。若VBE監(jiān)測到單閥中晶閘管級過電壓保護數(shù)量超過設定值，則請求跳閘。若VBE收到電流斷續(xù)保護和反向恢復保護信息，只需向后臺監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送報文。

4 晶閘管級在線監(jiān)測系統(tǒng)軟、硬件設計

TTM原理如圖7所示。核心控制芯片為Cyclone Ⅲ EPC3C16型FPGA，通過模數(shù)轉換器A/D7606采集阻尼電容、阻尼電阻的電壓、電流以及靜態(tài)均壓電阻電流。FPGA通過有限狀態(tài)機程序控制A/D7606完成模擬量的轉換和數(shù)據(jù)存取。FPGA和A/D7606接口原理如圖8所示。A/D7606的PAR/SER為串、并聯(lián)模式選擇端子; CONVST為接收轉換命令的端子; BUSY為標志模數(shù)轉換器忙、閑狀態(tài)的端子; CS為片選端子; RD為讀取命令端子; FSTDATA數(shù)字量輸出端子; DB(15:0)為并行輸出端子。

圖7 TTM原理圖

圖8 FPGA和A/D7606接口原理圖

有限狀態(tài)機輪轉狀態(tài)圖如圖9所示，圖中S0是空閑狀態(tài)。此時，CS為高電平，RD為高電平。通過邊沿檢測BUSY端子電位。若為高電平，則進入S1狀態(tài)，否則等待。由于等待CS穩(wěn)定，需要插上延時狀態(tài)S2，到S3穩(wěn)定，在S4、S5狀態(tài)將RD拉低，讀取第1個通道V1的轉換結果。之后依次重復3個脈沖序列，S7、S12、S17為延時狀態(tài)，在S9、S10狀態(tài)將RD拉低，讀取第2個通道V2的轉換結果；同理，在S14、S15狀態(tài)讀取第3個通道V3的轉換結果，在S19、S20狀態(tài)讀取第4個通道V4的轉換結果，經過延時狀態(tài)S21、S22狀態(tài)后返回至空閑狀態(tài)S0，等待下一次數(shù)據(jù)轉換?？墒笰/D7606的4個通道轉換結果依次輸出到并行總線DB[15:0]上，供FPGA讀取。

在晶閘管觸發(fā)延時20 μs后，每隔10 μs開始采集同一時刻阻尼電容、阻尼電阻的電壓、電流值，共采集5次數(shù)據(jù)，存儲在FPGA的雙口RAM上。FPGA根據(jù)上述算法計算出5組阻尼電容值和阻尼電阻值，求出5組數(shù)據(jù)的平均值，作為最終計算值。采用類似方法計算直流均壓電阻值。

圖9 狀態(tài)機輪轉狀態(tài)圖

FPGA由晶閘管電壓監(jiān)測電路判斷晶閘管狀態(tài)。反向恢復保護電路、過電壓保護電路和電流斷續(xù)保護電路將保護結果信息輸入至FPGA。FPGA將晶閘管狀態(tài)、各種保護動作結果、阻尼電容值、阻尼電阻值和靜態(tài)均壓電阻值等通過HDLC協(xié)議傳輸至VBE。VBE將觸發(fā)命令、晶閘管級電壓峰值和觸發(fā)角等信息通過HDLC協(xié)議傳輸至TTM。

HDLC協(xié)議以幀作為傳輸?shù)幕締挝?。其中，“F”為幀同步標志，幀頭、幀尾相同，均為二進制碼“01111110”[16-17]；“C”為控制碼；“Info”為有效數(shù)據(jù)，為 8 bit的整數(shù)倍，共40位數(shù)據(jù)，bit0～bit7為阻尼電阻Rd值、bit8～bit15為阻尼電阻Rx值、bit16～bit23為阻尼電容值、bit24～bit31為直流均壓電阻值、bit32～bit39為晶閘管狀態(tài)和保護動作信息；“FCS”為幀校驗序列，檢驗區(qū)間包括接收站地址、控制命令和有效數(shù)據(jù)部分，校驗方式采用的是循環(huán)冗余校驗(cyclical redundancy check，CRC)。為防止數(shù)據(jù)被判為幀同步標志，協(xié)議規(guī)定，在發(fā)送時，當除了幀同步標志外的比特流中連續(xù)出現(xiàn)5個“1”碼時，在第5個“1”碼后面自動插入一個“0”碼；在接收時，當除幀同步標志外的比特流中連續(xù)出現(xiàn)5個“1”時，自動剔除第5個“1”碼后面的“0”碼。

TTM和VBE的HDLC通信編碼程序編碼發(fā)送和接收譯碼模塊如圖10所示，編碼發(fā)送模塊包括標志字產生、數(shù)據(jù)(來自雙口RAM)的并串轉換、數(shù)據(jù)發(fā)送、CRC校驗、數(shù)據(jù)緩存、插“0”等功能；而對于接收譯碼模塊，對應有標志字檢測、刪“0”、數(shù)據(jù)緩存、CRC二次校驗、數(shù)據(jù)串并轉換(存儲至RAM)等功能。

圖10 HDLC通信編碼發(fā)送和接收譯碼模塊

VBE收到各個晶閘管級這些信息后綜合判斷換流閥狀態(tài)，并自動將換流閥狀態(tài)分成正常、基本正常、輕度異常和重大異常等[18]，根據(jù)其狀態(tài)制定動態(tài)檢修計劃，不再需要每年定期停電檢修。特高壓直流輸電主接線如圖11所示。特高壓直流輸電工程采用雙極直流系統(tǒng)。系統(tǒng)包括2個完整單極。每個完整單極(極Ⅰ、極Ⅱ)由2個12脈動換流單元串聯(lián)組成。換流閥是換流單元的核心設備，同一極由高端和低端換流閥串聯(lián)組成。直流控制系統(tǒng)由極控制和雙極控制系統(tǒng)組成。直流輸送功率由極控制和雙極控制系統(tǒng)進行協(xié)調控制。極Ⅰ、極Ⅱ之間可以進行功率轉移。同一極的高端和低端之間也可以進行功率轉移。

極控系統(tǒng)將每個極和每個換流單元輸送的功率傳輸至VBE。當VBE監(jiān)測到某換流閥存在晶閘管級故障時，若單閥中故障的晶閘管級數(shù)沒有超過設定

圖11 特高壓直流輸電主接線圖

值，不發(fā)送跳閘請求。VBE根據(jù)換流閥故障嚴重程度和每個極、每個換流單元輸送的功率情況綜合制定檢修計劃，當可以將功率轉移至其他換流閥時，則將故障換流閥的功率轉移后停電檢修。在直流輸電系統(tǒng)壽命周期內可以不進行計劃檢修，最大程度提高設備可用率和可靠性。

5 試驗驗證

將直流控制保護、VBE和換流閥組成完整系統(tǒng)。晶閘管級回路主要參數(shù)為：阻尼電容值為1.5 μF、阻尼電阻Rd值為36 Ω，靜態(tài)均壓電阻值為102 kΩ。對晶閘管級施加有效值為380 V的工頻交流電壓，在每個工頻周期的30°觸發(fā)晶閘管。TTM實時計算的阻尼電容值誤差范圍為0%～+1%，阻尼電阻Rd值誤差范圍為-1.5%～0%，靜態(tài)均壓電阻值誤差范圍為0%～+2%。TTM能夠準確判斷晶閘管故障、各種保護動作。

TTM將晶閘管故障信息、各種保護動作信息、實時計算的靜態(tài)均壓電阻值、阻尼電阻和電容值采用HDLC協(xié)議通過光纖傳輸至VBE。TTM和VBE通信錄波波形如圖12所示。VBE將TTM傳來的數(shù)據(jù)

圖12 TTM和VBE基于HDLC通信錄波波形

通過基于IEC 61850協(xié)議的以太網通信傳輸至后臺監(jiān)控系統(tǒng)，后臺錄波軟件顯示TTM實時計算的靜態(tài)均壓電阻值、阻尼電阻值和電容值波形。實時計算的電容值波形如圖13所示。VBE接收到晶閘管故障信息和各種保護動作信息后，能夠執(zhí)行相應的保護策略，并制定動態(tài)檢修計劃。

圖13 TTM實時計算的阻尼電容值波形

6 結 論

所研制的TTM能夠實時計算晶閘管級回路參數(shù)，并能夠準確判斷晶閘管狀態(tài)、TTM狀態(tài)和各種保護動作結果，并通過光纖可靠地傳輸至VBE，VBE能夠根據(jù)TTM傳輸?shù)男盘柵袛嗑чl管級和換流閥的狀態(tài)，執(zhí)行相應的保護策略和制定合理的動態(tài)檢修計劃，無需每年定期停電檢修換流閥，避免了定期檢修的盲目性，提高了直流輸電系統(tǒng)的可用率，經濟效益可觀。使用本文方法提高了換流閥設備可靠性，使運行人員更加直觀監(jiān)測到每個晶閘管級的實時狀態(tài)，具備在高壓直流輸電工程推廣應用的價值。

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(實習編輯 郭文瑞)

Online Monitoring Technology of Thyristor Level of HVDC Converter Valve

WANG Huafeng, WEI Xiaoguang,ZHENG Lin, HAO Changcheng,ZHANG Haifeng,LIN Zhiguang

(Global Energy Interconnection Research Institute, Beijing 102209, China)

Currently there are up to 29 HVDC transmission projects in operation or under construction in China, which are playing an important role in power grid. The converter valve is the core unit of HVDC transmission, whose performance largely influences the reliability of HVDC transmission project. This paper firstly analyzes the principles and shortages of existing monitoring technologies of HVDC converter valve. Then, this paper proposes a real-time online monitoring method for the parameters of thyristor-level damping circuit and DC grading circuit, and improves the self-check of thyristor trigger and monitoring unit (TTM). Finally, this paper verifies the effectiveness of the proposed monitoring method through simulation and experiment. As a result the annual preventive maintenance of converter valve is replaced by condition based maintenance, which can realize the maintenance free of converter valve in operation and improve the equipment’s availability and reliability.

converter valve; thyristor trigger and monitoring unit (TTM); valve base electronics(VBE); on-line monitoring; condition based maintenance； reliability

國家電網公司科技項目(SGRIZLKJ[2015]189)

TM 407

A

1000-7229(2016)10-0061-08

10.3969/j.issn.1000-7229.2016.10.009

2016-05-12

王華鋒(1978)，男，高級工程師，研究方向為高壓直流輸電、電力電子技術等；

魏曉光(1976)，男，教授級高級工程師，研究方向為高壓直流輸電、電力電子技術等；

鄭林(1982)，男，工程師，研究方向為高壓直流輸電、電力電子技術等；

郝長城(1983)，男，工程師，研究方向為高壓直流輸電、電力電子技術等；

張海峰(1987)，男，工程師，研究方向為高壓直流輸電、電力電子技術等；

林志光(1985)，男，工程師，研究方向為高壓直流輸電、電力電子技術等。