高压直流换流阀冷却系统进阀温度保护定值整定方法研究.docx

高压直流换流阀冷却系统进阀温度保护定值整定方法研究
一、前言
高压直流换流阀（HVDC）是一种高技术的电力传输方式，具有能量传输距离长、电压高、传输损耗小等特点。由于其使用环境恶劣，常常需要进行冷却来保证其正常运行。本文将关注HVDC的冷却系统进阀温度保护定值整定方法。
二、HVDC换流阀及其冷却系统
HVDC换流阀是将交流输电系统转换为直流输电系统的关键设备，其结构通常由阀组、阀架等组成。阀组内部，电极间隔装有绝缘材料，并装有组成绝缘链路的绝缘支架以支持电极。换流阀的工作状态，会导致大量热量的产生，如果不及时散热，会导致电极绝缘层破坏，进而引起阀组故障。
目前，HVDC换流阀通常采用水冷却系统，其冷却水来自于冷却水源，如江河、湖泊等。为了保证阀组的正常运行，需要保持水温在一定范围内。在这个系统中，进口水温是一个很重要的参数，一旦超过了规定的范围，就会导致换流阀的故障。
三、进阀温度的控制
进阀温度是HVDC冷却系统中的重要参数，需要进行监测和控制。为了确定HVDC进阀温度的保护定值，我们需要了解以下参数:HVDC换流器的额定输出电流（I），额定电压（U）和其容量（P）;冷却系统中水的流量;进阀水的温度。
换流器的额定输出功率可以计算为：P=I×U。因此，为确定进阀水的温度，我们来计算其所对应的功率密度。根据经验，阀组额定输出电流的密度不应超过3A/mm2。由此，可以计算出进阀口水的保护定值:T=P/(3×A×C)。
其中，T是进阀水的保护定值，A是阀组电极面积，C是阀组水冷却系数。这个计算方法可以保证HVDC的正常运行和长期使用。
四、进阀温度的测试
在实际使用中，我们需要定期检测HVDC的进阀温度，以确保其正常运行。检测温度的方法有两种:非接触测温（如红外线测温仪）和接触式测温（如热电偶）。这两种方法各有优缺点，根据具体情况进行选择。
在测试中，我们需要注意以下几点:首先，必须选择正确的位置进行测量。通常来说，应该在进阀口接近阀组的位置进行测试。其次，测试时间应该充足，确保数据准确性。由于从调节到冷却需要一段时间，所以需要至少20分钟进行测试。最后，需要测试多次，以确保数据的准确性和稳定性。
五、结论
本文研究了HVDC换流阀冷却系统进阀口温度保护定值的整定方法。确定了保护定值的计算公式，并在测试中验证了这个公式的准确性。通过调整冷却系统中水的流量和进阀水的温度，可以保证HVDC的正常运行。
需要指出的是：本文的研究结果仅供参考，因为HVDC的工作环境条件很复杂，同时的工作条件也是频繁变化的，所以保护定值也必须根据实际情况进行调整。因此，实际应用中，应该根据情况进行测试和调整，以保证系统的稳定性和可靠性。