[科普中国]-阀解锁

通过解除闭锁作用，允许可控的换流阀开通的操作称为阀解锁。

概念通过遏止栅极或门极脉冲，使可控的换流阀不再能触发开通的操作称为阀闭锁。通过解除闭锁作用，允许可控的换流阀开通的操作称为阀解锁。1

阀单元控制和保护单阀单元或多重阀单元的控制、监测和保护设备。

它主要有：

(1)阀单元控制。用于阀单元的开通、监测、保护和控制，但不包括换流单元控制的功能。

(2)阀单元监测。用以测量、传输、记录及显示该阀单元的重要电参量，机械量、热参量等。表示方式可采用仪表、指示灯、音响报警等。

(3阀单元保护。用以保护该阀单元的各部分免受异常的电气、机械或热的因素所引起的损害。有时也叫把阀单元保护和阀单元监测结合在一起。1

特高压直流极系统单换流器实现在线投退在线投运时，首先由整流站和逆变站分别操作对应待投入换流器的旁通开关至合闸状态，旁通刀闸至分闸状态，此时待投运换流器的阀组为闭锁状态，在运换流器通过待投运换流器旁通开关形成通路；然后，由主控站按顺控程序操作两端待投运换流器至阀解锁，此时待投运换流器的换流阀触发角工作在90°附近，即输出电压为0，在运换流器通过待投运换流器及其旁通开关形成通路；阀解锁成功后，由主控站按顺控程序操作两端待投运换流器的旁通开关至分闸状态，此时待投运换流器在线投入运行成功，在运换流器与刚刚投运的换流器构成串联通路，在运换流器输出电压为额定电压，刚刚投运的换流器输出电压仍然为0；最后，由主控站按顺控程序和既定控制策略通过改变刚投运换流器的触发角控制该换流器至目标状态。

在线退出时，首先由主控站按顺控程序和既定控制策略对两端待退出换流器的触发角进行移相操作，使待退出换流器的输出电压为0；然后，由主控站按顺控程序操作两端待退出换流器的旁通开关至合闸状态，此时在运换流器经待退出换流器及其旁通开关构成通路；再次，由主控站按顺控程序操作待退出换流器至阀闭锁状态，此时在运换流器仅通过旁通开关形成通路，换流器在线退出运行成功；最后，由整流站和逆变站分别根据需要操作旁通开关和旁通刀闸至对应状态。若需长期单换流器方式运行，则在运换流器应通过旁通刀闸形成通路。2

直流项目光调制信号通信阀冷控制保护(Valve Cooling Control Protection，VCCP)与换流器控制保护(Converter Control Protection，CCP)系统之间的接口信号包含：直流控制系统主用/备用信号(ACTIVE)、远方切换阀冷主循环泵命令(switch—pump)、解锁/闭锁信号(DEBLOCK)、阀冷系统跳闸命令(VCCP-TRIP)、阀冷系统跳闸命令(VCCP TRIP)、阀冷系统功率回降命令(RUNBACK)、阀冷系统可用信号(VCCP_OK)、阀冷系统具备运行条件(VCCP—RFO)、阀冷系统具备冗余冷却能力(REDUNDANT)、阀冷控保系统主用/备用信号(VCCP_AcllVE)、室外温度、阀厅温度、出阀温度、进阀温度信号(TEMPERATURES)。3

从CCP到VCCP的信号1)直流控制系统主用/备用信号(ACTIVE)。直流控制系统主用/备用信号为光调制信号，1MHz表示对应直流控制系统为主用系统，10 kHz表示对应直流控制系统为备用系统。

阀冷控保系统同时接收来自直流主备系统的信号，但仅使用主用直流控制系统的信号进行控制。

正常工作中，VCCP对ACTIVE信号通道进行监视。当在500 ms内未监视到1 MHz或10 kHz信号，则认为该通道故障，发报警事件，不发闭锁指令，将本系统设为不可用，尝试系统切换。

系统运行中有且只能有一个系统处于主用状态，正常系统切换过程中，来自两个CCP的ACTIVE信号同时为“主用”或同时为“备用”的时间不得大于1 ms。若VCCP接收到两个CCP系统的ACTIVE信号同时为“主用”，默认原主用系统为实际主用系统，VCCP发报警事件、不发闭锁指令、不将本系统置为不可用。若VCCP接收到两个CCP系统的ACTIVE信号同时为“备用”时，默认原主用系统为实际主用系统，VCCP发报警事件、不发闭锁指令、不将本系统置为不可用。

2)远方切换阀冷主循环泵命令(switch—pump)。远方切换阀冷主循环泵命令采用光调制信号，I MHz表示直流控制系统要求阀冷控保系统切换主循环泵，10 kHz表示直流控制系统未要求阀冷控保系统切换主循环泵。

VCCP收到来自处于主用状态的CCP的该命令后，尝试起动备用主循环泵，退出现运行主循环泵。若备用主循环泵不可用，则拒绝切换，发报警事件。VCCP收到来自备用状态的CCP的该命令后，不执行主循环泵切换，但发报警事件。

正常工作中，VCCP对switch—pump信号通道进行监视，当在500 ms内未监视到1 MHz或10 kHz信号，则可以认为该通道故障，发报警事件，但不将该阀冷控制系统设为不可用。

3)解锁/闭锁信号(DEBLOCK)。解锁/闭锁信号为光调制信号，1 MHz表示对应的换流器处于解锁状态，10 kHz表示换流器处于闭锁状态。

VCCP利用DEBLOCK信号禁止换流阀解锁期间停主循环泵。换流器解锁或闭锁状态由来自主用的CCP的信号决定，当来自主用和备用状态的CCP的该信号不一致时，发报警事件。

正常工作中，VCCP对DEBLOCK信号通道进行监视。当在500 ms内未监视到1 MHz或10 kHz信号，则认为该通道故障，发报警事件，禁止停运主循环泵，但不将该阀冷控制系统设为不可用。3

从VCCP到CCP的信号1)阀冷系统跳闸命令(VCCP—TRIP)。VCCP系统检测到阀冷系统流量、温度、液位、压力异常时，向CCP发出阀冷系统跳闸命令，由CCP闭锁对应换流阀。除非系统不可用，主用的和备用的VCCP需同时处于工作状态并向CCP发出VCCP_TRIP命令。VCCP_TRIP命令为光调制信号，1 MHz表示该阀冷系统请求闭锁换流阀，10kHz表示阀冷系统未请求闭锁换流阀。

处于主用状态的CCP收到VCCP_TRIP信号后，若两个VCCP系统均可用，则只有当两个VCCP同时发出VCCP_TRIP信号时闭锁换流器，若其中一个VCCP不可用，则当收到可用的VCCP的VCCP—TRIP信号时闭锁换流器。处于备用状态的CCP的闭锁换流器指令生成同上述原则，但不得出口。

CCP对来自VCCP的该信号进行监视。当在500ms内未监视到1 MHz或10 kHz信号，则认为该信号通道故障，CCP发报警事件并尝试进行系统切换。

2)阀冷系统功率回降命令(RUNBACK)。VCCP检测到阀冷系统出阀温度异常时，向CCP发出阀冷系统功率回降命令，要求直流控制系统降低输送功率，减少换流阀发热。RUNBACK命令为光调制信号。1 MHz表示该阀冷系统请求降低输送功率，10 kHz表示阀冷系统未请求降低输送功率。RUNBACK信号由阀冷控保系统出阀温度保护产生。

主用的CCP收到来自VCCP的RUNBACK命令后，若两个VCCP系统均可用，则只有当两个VCCP同时发出RUNBACK信号时按预定策略下调输送功率，直至功率回降命令消失或者已降到最小输送功率；若其中一个VCCP不可用，则当收到可用的VCCP的VCCP—TRIP信号时执行功率回降。处于备用状态的CCP的功率回降指令生成同上述原则，但不得出口。

CCP对来自VCCP的该信号进行监视。当在500 ms内未监视到1 MHz或10 kHz信号，则认为该信号通道故障，CCP发报警事件并尝试进行系统切换。3

本词条内容贡献者为:

李雪梅 - 副教授 - 西南大学