在电源端将交流电整流为直流电,在负荷端将直流电逆变为交流电,是当今长距离、大容量电力输送的主要方式,在此过程中,换流阀发挥了至关重要的作用。在电力电子设备中,从交换功率来讲,换流阀属于大功率类型。换流阀的工作电压非常高,目前已经可达±800kV。同时其交换功率也非常大,工程实践中已经可达800万千瓦,可以满足2-3个中等城市的用电,工作过程中会产生非常多的热量。因此,换流阀正常工作时,必须人为对其进行干预,避免换流阀器件温度升的过高。配置相关冷却系统,制定相关制冷策略,是当前人为干预的主要手段。通过这一系列方法,可以将换流阀温度控制在一定合理的范围内,实现其稳定的运行,高效的输出,安全的管控。社会经济的迅速发展,推动电网加快建设,输电网络由超高压向特高压转变。换流阀冷却系统发挥着日益重要的作用,工作人员关于换流阀冷却系统的知识、技能储备多少、更新快慢日渐影响电网的安全稳定运行。目前,利用纯水进行换流阀冷却的方式较多,本文开发了一套与之原理相似的仿真试验平台。借助该平台,可以实现一些日常操作的模拟,增加工作人员的认知和理解。系统的所有工况都可以在仿真平台上进行模拟,具有较好的实时性和开放性。可以根据需要,设置不同仿真情形进行培训演练。目前市面上已经有一些变电站仿真试验系统,但是换流阀冷却系统仿真试验平台还没有成型。因此,根据仿真试验系统的需求,在深入研究了灵宝换流站换流阀冷却系统的基础上,开展以下工作:(1)通过调研国内换流阀冷却系统市场,选取使用较多的国产化系统作为研究对象,进行数学建模,从理论上验证仿真试验平台研制的可行性。并基于此,从技术层面对故障预警和数据预测提供支撑。(2)通过对换流阀冷却系统运行经验的积累,获取大量相关数据。利用这些数据,可以实现工况预测、故障预警方面的研究,并可开展运行工况的可靠性评估。人们可以依据状态评估结果,决定是否需要对其进行检修以及如何改进优化。(3)通过数学建模和大数据分析计算,建立仿真实验平台,实现与实际换流阀冷却系统相似的功能。可以模拟正常运行操作、模拟故障处理,可以反映各种工况运行情况,并且可以有针对性地进行各种虚拟培可以开展阀冷却系统运维人员技能培训等工作。本文基于组态软件KingSCDA和PLC技术开发仿真试验平台。该仿真平台实现了全部既定功能目标,交互界面智能化,数据更新实时化,功能扩展便捷化。在连接西北-华中电网的灵宝背靠背换流站率先投入运行,实验结果与实际系统吻合,在培训中也取得了非常好的效果。