连进灿+陈晓+吕拦坡+申磊

摘 要：通过分析灵宝换流站VCU电源回路单一模块故障造成系统阀控冗余丢失的现象，分析系统中存在的隐患。在现有接线的基础上，提出改造方案，并完善了告警功能。

关键词：特高压直流输电；换流阀控制单元（VCU）；电源

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.194

0 引言

VCU（Valve Control Unit，阀控制单元）是连接控制保护系统和高压换流阀的一个重要环节，其运行状态直接影响直流输电安全稳定运行。灵宝换流站阀控系统、极控制保护、晶闸管监控系统和I/O系统均按照冗余系统设计，本文通过分析VCU电源回路单一模块故障引起冗余丢失的情况，分析系统中存在的隐患。

1 VCU系统

1.1 功能介绍

VCU的主要功能是将由控制保护系统送来的控制脉冲CP（Control Pulse）转换成电触发脉冲FP（Firing Pulse），并通过光接口板转换成光触发脉冲FP，经过光缆发送到换流阀每个晶闸管级的控制单元TCU（Thyristor Control Unit），触发阀上每个晶闸管。同时VCU还接收由换流阀每个晶闸管级的控制单元TCU发回的晶闸管状态信号，并发送到晶闸管监测单元THM（Thyristor Monitoring）进行处理。

1.2 硬件结构

VCU采用模块化设计，主要由光控制机箱和各种设备接口组成。针对12 脉动换流阀的Y桥和D桥，灵宝换流站VCU由VCY机箱和VCD机箱组成，每个机箱包含2块中心处理单元（PS900）和12塊光接口I/O板（PS906），中心处理单元PS900是极控制系统与阀控制光接口板PS906的重要智能功能转换设备，每一个中心处理单元可以用软件设定控制1到12个阀。在灵宝工程中，左侧的1块PS900和6块PS906与右侧的1块PS900和6块PS906构成冗余的A/B系统。

2 故障现象及分析

2.1 故障情况

2017年4月4日，灵宝换流站运行人员工作站报出“PCP B 330kV侧VCU接口故障”、 “PCP B 紧急故障出现”、“PCP B 退出备用”等事件。……