国网河南电力联合多方开展技术攻关，突破核心器件与装备技术瓶颈，解决直流输电系统换相失败问题，实现世界上的第1台基于IGCT器件的电网混合换相换流阀可靠投运。
日前，在河南灵宝换流站，世界上的第1台基于自主可控集成门极换流晶闸管（IGCT）器件的混合换相换流阀主动完成关断动作，成功避免一起换相失败事件，标志着该装备的换相失败抵御能力经过电网真实工况验证。
直流输电具有输电距离远、输送容量大、损耗低等优点，是电力跨区传输的重要载体。其中，基于IGCT器件的混合换相换流阀被称作直流输电工程的“心脏”。长期以来，该装备的可靠运行易受直流系统换相失败的影响，制约了大规模电力输送能力提升。为此，国网河南省电力公司组织研究团队攻关新型换流技术，研制出基于自主可控IGCT器件的混合换相换流阀并实现应用，为解决常规直流输电系统换相失败难题提供技术支撑。
第1章 性能特点与技术参数（）
第1节 性能特点
电压电流输出灵活组合 输出达6相电压6相电流，可任意组合实现常规4相电压3相电流型、6相电压型、6相电流型，以及12相型输出模式，既可兼容传统的各种试验方式，也可方便地进行三相变压器差动试验和厂用电快切和备自投试验。
操作方式 装置直接外接笔记本电脑或台式机进行操作，方便快捷，性能稳定。
新型高保真线性功放 输出端一直坚持采用高保真、高可靠性模块式线性功放，而非开关型功放，性能很好。不会对试验现场产生高、中频干扰，而且保证了从大电流到微小电流全程都波形平滑精度优良。
高性能主机 输出部分采用DSP控制，运算速度快，实时数字信号处理能力强，传输频带宽，控制高分辨率D/A转换。输出波形精度高，失真小线性好。采用了大量技术和精密元器件材料，并进行了专业化的结构设计，因而装置体积小、重量轻、功能全、携带方便，开机即可工作，流动试验非常方便。
软件功能强大 可完成各种自动化程度高的大型复杂校验工作，能方便地测试及扫描各种保护定值，进行故障回放，实时存储测试数据，显示矢量图，联机打印报告等。6相电流可方便进行三相差动保护测试。
具有独立专用直流电源输出 设有一路110V 及 220V专用可调直流电源输出。
接口完整 装置带有USB通讯口，可与计算机及其它外部设备通信。
完善的自我保护功能 散热结构设计合理，硬件保护措施可靠完善，具有电源软启动功能，软件对故障进行自诊断以及输出闭锁等功能。
第2节 技术参数（）
¿ 参数
电流通道数 | 标准6相 |
电压通道数 | 标准6相 |
交流电流输出范围 | 30A /相或180A（六并） |
直流电流输出范围 | 10ADC /相 |
交流电压输出范围 | 120VAC / 相 |
直流电压输出范围 | 160VDC / 相 |
¿ 额定参数
交流电流输出
6相电流输出时每相输出（有效值） 0～30A 输出精度 0.2级
3相电流输出时每相输出（有效值） 0～60A
6相并联电流输出（有效值） 0～180A
相电流长时间允许工作值（有效值） 10A
相电流极大输出功率 300VA
6相并联电流极大输出时极大输出功率 1000VA
6相并联电流极大输出时允许工作时间 10s
频率范围（基波） 20～1000Hz
谐波次数 1～20 次
直流电流输出
电流输出 0～±10A / 每相 输出精度 0.5级
极大输出负载电压 20V
交流电压输出
相电压输出（有效值） 0～120V 输出精度 0.2级
线电压输出（有效值） 0～240V
相电压 / 线电压输出功 80VA / 100VA
频率范围（基波） 20～1000Hz
谐波次数 1～20次
直流电压输出
相电压输出幅值 0～±160V 输出精度 0.5级
线电压输出幅值 0～±320V
相电压/ 线电压输出功率 70VA / 140VA
开关量
8路开关量输入
空接点 1～20mA，24V
电位接点接入 “0”：0 ～ +6V； “1”：+11 V ～ +250 V
4对开关量输出 DC：220 V／0.2 A；AC：220 V／0.5 A
时间测量范围
0.1ms ～ 9999s ， 测量精度 ＜0.1mS
第2章 装置硬件结构（）
第1节 装置硬件组成
¿ 数字信号处理器微机
装置采用高速数字控制处理器作为输出核心，软件上应用32位双精度算法产生各相任意的高精度波形。由于采用一体结构，各部分结合紧密，数据传输距离短，结构紧凑。克服了笔记本电脑直接控制式测控仪中因数据通信线路长、频带窄导致的输出波形点数少的问题。
¿ D/A转换和低通滤波
采用高精度D/A转换器，保证了全范围内电流、电压的精度和线性度。
由于拟合点数密度高，波形保真度高，谐波分量小，对低通滤波器的要求很低，从而具有很好的暂态特性、相频特性、幅频特性，易于实现精确移相、谐波叠加，高频率时亦可保证很高精度。
¿ 电压、电流放大器
相电流、电压一直坚持采用高性能线性放大器输出方式，使电流、电压源可直接输出从直流到含各种频率成份的波形，如方波、各次谐波叠加的组合波形，故障暂态波形等，并且输出波形干净平滑，对邻近设备无高频辐射干扰，可以较好地模拟各种短路故障时的电流、电压特征。
功放电路采用进口大功率高保真模块式功率器件作功率输出级，结合精心、合理设计的散热结构，具有足够大的功率冗余和热容量。功放电路具有完备的过热、过流、过压及短路保护。当电流回路出现过流，电压回路出现过载或短路时，自动限制输出功率，关断整个功放电路，并给出告警信号显示。为防止大电流下长期工作引起功放电路过热，装置设置了大电流下软件定时。10A及以下输出时装置可长期工作，当电流超过10A时，软件定时启动，定时时间到，软件自动关闭功率输出并给出告警指示。输出电流越大，定时越短。
¿ 开入、开出量
装置有8路开入和4路开出。
开关量输入电路可兼容空接点和0～250V电位接点。电位方式时，0～6V为合，11～250V为分。开关量可以方便地对各相开关触头的动作时间和动作时间差进行测量。
开入部分与主机工作电源、功放电源等均隔离。开入地为悬浮地，所以，开入部分公共端与电流、电压部分公共端UN、IN等均不相通。
开关量电位输入有方向性，应将公共端接电位正端，开入端接电位负端，保证公共端子电位高于开入端子。现场接线时，应将开入公共端接＋KM，接点负端接开入端子。如果接反，则将无法正确检测。
开出部分为继电器空接点输出。输出容量为DC：220V／0.2A，AC：220V／0.5A。开关量输出与电压、电流、开入等各部分均全部隔离。各个开出量的动作过程在各个测试模块中各有不同，详细请参看各模块软件操作说明。
以下是两种常见的开出量接线示意图：
电位接点时
空接点时
¿ 专用直流电源输出
装置在机箱底板上装设有一路专用可调直流电源输出，分 110V 及 220V 两档，可作为现场试验辅助电源。为该电源还设置了一个电位器，可在 80％－110％ 范围内调节。该电源额定工作电流1.5A，可作为保护装置的直流工作电源，也可作为跳合闸回路电源。该电源如过载或短路，将烧坏相应保险（2A／250V），此时更换此保险管即可。
随着新型电力系统建设加速推进，华中、华东等负荷中心的直流输电工程呈多落点形态，新能源发电装机规模占比提升，直流输电系统换相失败问题日益凸显。过去，运维人员主要依靠直流控制保护系统的换相失败预测控制功能降低失败概率，难以从根本上规避风险。
2021年，国网河南电力组织河南电力科学研究院开展技术调研。“从根本上解决换相失败问题，必须依靠换流器件的创新突破。在广泛调研中，我们关注到清华大学研制的大容量逆阻IGCT器件能够替代传统晶闸管，满足高压直流输电工程应用需要，与我们的需求高度契合。”
在电网有限公司相关部门的指导下，国网河南电力联合了电网有限公司直流技术中心、国网经济技术研究院有限公司、清华大学等单位组建跨专业协同攻关团队，聚焦新一代功率半导体器件、新一代换流技术、新一代换流装备展开专项技术攻关。
本公司是专业生产“六相继电保护测试仪”高压电力检测设备的厂家，本产品为客户解决了各种在变电站等实验中的问题。我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品，同时我们保留对仪器使用功能进行改进和升级的权力，如果您发现仪器在使用过程中其功能与说明书介绍的不全部一致，请以仪器的实际功能为准。在产品的使用过程中发现有什么问题，请与我们及时联系！我们将尽力提供完善的技术支持！（上海华住电气网站新闻及技术文章内容为传递更多信息而非盈利之目的,内容仅供参考，仅代表作者个人观点，以实际情况为准。)版权归原作者所有，若有侵权，请联系我们删除。
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