高压柔性直流换流阀工业设计

doi:10.11930/j.issn.1004-9649.201911061

中国电力 ›› 2020, Vol. 53 ›› Issue (12): 198-205,222.DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.201911061

高压柔性直流换流阀工业设计

乔丽^1,2, 谢剑^1,2, 李云鹏^1,2, 郭春义³

1. 先进输电技术国家重点实验室(全球能源互联网研究院有限公司)，北京 102209;
2. 大功率电力电子北京市重点实验室(全球能源互联网研究院有限公司), 北京 102209;
3. 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学), 北京 102206

收稿日期:2019-11-11 修回日期:2020-03-11 发布日期:2020-12-16
作者简介:乔丽(1985—)，女，硕士，工程师，从事直流输电设备设计研究，E-mail：qiao_031@126.com;谢剑(1982—)，男，硕士，工程师，从事直流输电设备结构设计研究，E-mail：13511030725@139.com;李云鹏(1963—)，男，高级工程师，从事直流输电设备结构设计研究，E-mail：1264968361@qq.com;郭春义(1984—)，男，通信作者，博士，副教授，从事高压直流输电、FACTS等研究，E-mail：chunyiguo@outlook.com

Industrial Design of High Voltage Flexible DC Converter Valve

QIAO Li^1,2, XIE Jian^1,2, LI Yunpeng^1,2, GUO Chunyi³

1. State Key Laboratory of Advanced Power Transmission Technology (Global Energy Interconnection Research Institute Co., Ltd.), Beijing 102209, China;
2. Beijing Key Laboratory of High-Power Power Electronics (Global Energy Interconnection Research Institute Co., Ltd.), Beijing 102209, China;
3. State Key Laboratory for Alternate Electrical Power System with Renewable Energy Sources (North China Electric Power University), Beijing 102206, China

Received:2019-11-11 Revised:2020-03-11 Published:2020-12-16

摘要/Abstract

摘要： 为提升柔性直流换流阀的产品质量和附加值，研究其工业设计方法具有重要意义。分析±320 kV柔性直流换流阀子模块、阀模块、阀塔的设计方案，从功能、结构、造型、人机、装配、成本、涂装等方面提出合理的设计方法。采用技术和设计并行的设计流程，基于功能和人机工程学的“减法”设计方法对±500 kV换流阀进行工业设计创新，通过分析与实验验证，设计方案应用于工程样机。通过对比分析总结出的工业设计方案，可以从知识角度保证设计方案具有更优的质量；同时将工业设计融入高新技术研发过程，对产品设计创新和新技术产业化具有重要影响力。

关键词: 工业设计, 换流阀, 柔性直流输电, 人机工程学, 并行设计, “减法”设计

Abstract: To improve the product quality and added value of flexible DC converter valve, it is meaningful to investigate its corresponding industrial design method. Based on analyzing the design of the sub-module, valve module and valve tower of a ±320 kV flexible DC converter valve, a reasonable design method is proposed from the aspects of function, structure, modeling, man-machine, assembly, cost, coating and so on. The industrial design of ±500 kV converter valve is innovated by adopting a technology and design concurrent process and a function-and-ergonomics based "subtraction" design method. Through analysis and experimental verification, the design schemes have been applied to the engineering prototype. Through comparison of design schemes, an optimal industrial design scheme is obtained, which can ensure a better quality of design schemes from the perspective of knowledge. Meanwhile, it is of significance for product design innovation and new technology industrialization to integrate the industrial design into the high-tech research and development process.

Key words: industrial design, converter valve, flexible direct current transmission, ergonomics, concurrent design, "subtraction" design

乔丽, 谢剑, 李云鹏, 郭春义. 高压柔性直流换流阀工业设计[J]. 中国电力, 2020, 53(12): 198-205,222.

QIAO Li, XIE Jian, LI Yunpeng, GUO Chunyi. Industrial Design of High Voltage Flexible DC Converter Valve[J]. Electric Power, 2020, 53(12): 198-205,222.

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