CN110940884B - 换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备，该方法包括：根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式；基于目标短路电流试验方式，在目标短路电流试验系统中选取并应用用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀，进行针对目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果，提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性。

Description

换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备

技术领域

本申请涉及短路电流试验技术领域，尤其涉及换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备。

背景技术

短路电流试验系统用于考核换流阀在承受系统短路电流时是否出现损坏。目前短路电流试验系统一次回路多采用LC振荡电流源合成短路电流试验回路。

LC振荡电流源短路电流试验系统工作原理为：确定主回路拓扑，闭合相应刀闸，将工作电容、电感及被试换流阀串联接入同一振荡回路；通过相关开关操作，采用直流电源对工作电容进行充电；充电完成后，分充电开关；通过触发谐振回路晶闸管，将回路接通，此时工作电容和电感进入谐振工作模式，通过参数的选择可以控制谐振频率在50Hz，电流幅值在标准要求范围内。

由于短路电流试验一般在完成正常运行试验后立即进行试验，因此必须采用自动控制系统来实施试验流程。目前的自动测试控制多仅限于对相关连接刀闸的操作及晶闸管的触发控制，另外采用专用录波装置进行录波，并根据录波波形分析试验是否通过，试验效率低，且容易受人为因素影响较大，结果的可靠性差。

发明内容

针对现有技术中的问题，本申请提出了一种换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备，能够提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性。

为了解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：

本申请提供一种换流阀短路电流自动化测试方法，包括：

根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式；

基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀；

应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果。

进一步地，所述应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果，包括：根据接收到的启动前测试指令闭合所述目标刀闸，并在该目标刀闸闭合持续时间满足预设的第一时间范围之后，对所述目标电容器进行充电处理；根据接收到的触发指令，应用所述目标晶闸管阀触发序列启动多个所述目标晶闸管阀，并获取所述传感器数据，其中，所述传感器数据包括：所述目标短路电流试验系统中的电压传感器和电流传感器分别采集的波形信息；根据所述波形信息生成对应的试验分析报告并输出显示。

进一步地，所述的换流阀短路电流自动化测试方法，还包括：若所述目标刀闸闭合持续时间未满足所述预设的第一时间范围，则结束所述试验过程并输出报警信息。

进一步地，所述在该目标刀闸闭合持续时间满足预设的第一时间范围之后，对所述目标电容器进行充电处理，包括：判断所述目标刀闸闭合持续时间是否满足预设的第一时间范围，若是，则闭合在所述目标短路电流试验系统中用于进行所述目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标充电接触器，以对所述目标电容器进行充电处理；判断在预设的第二时间范围内所述目标电容器是否完成充电，若是，则断开所述目标充电接触器。

进一步地，所述的换流阀短路电流自动化测试方法，还包括：若在所述预设的第二时间范围内所述目标电容器未完成充电，则结束所述试验过程并输出报警信息。

进一步地，在所述根据该传感器数据生成对应的试验结果之后，还包括：对所述目标电容器进行放电处理。

进一步地，所述根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式，包括：判断是否接收到系统复位指令，若否，则根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式。

进一步地，所述的换流阀短路电流自动化测试方法，还包括：若接收到所述系统复位指令，则断开所述目标短路电流试验系统的各个充电接触器和刀闸，并对该目标短路电流试验系统的各个电容器进行放电。

第二方面，本申请提供一种换流阀短路电流自动化测试装置，用于实现所述的换流阀短路电流自动化测试方法。

第三方面，本申请提供一种控制保护设备，用于实现所述的换流阀短路电流自动化测试方法，该控制保护设备包括：主控机箱、阀控机箱和人机接口；所述主控机箱分别与所述目标短路电流试验系统、阀控机箱和人机接口通信连接，该阀控机箱分别与该目标短路电流试验系统和人机接口通信连接；所述主控机箱根据所述人机接口获取的试验方式控制字，在所述目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式；所述主控机箱基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀；所述主控机箱控制所述目标刀闸和目标电容器，与被所述阀控机箱控制的目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀共同进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，所述主控机箱在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果；所述人机接口将所述传感器数据生成的对应的试验结果输出显示。

由上述技术方案可知，本申请提供一种换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备，该换流阀短路电流自动化测试方法包括：根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式；基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀；应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果，能够提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，具体可以实现多种短路电流试验方式的控制，提高换流阀短路电流测试的灵活性，同时可以提高试验结果的可视化程度，对试验过程异常情况实时报警，为换流阀是否能承受工程中的故障工况提供依据，另外，还可以通过锁闭测试和电容器放电等方式提高试验结果的可靠性和目标短路电流试验系统的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中换流阀短路电流自动化测试方法的流程示意图；

图2为本申请实施例中换流阀短路电流自动化测试方法步骤301至303的流程示意图；

图3为本申请实施例中换流阀短路电流自动化测试方法步骤311和312的流程示意图；

图4为本申请实施例中控制保护设备与目标短路电流试验系统的连接关系示意图；

图5为本申请具体应用实例中控制保护设备与短路电流试验系统一次回路的连接关系示意图；

图6为本申请具体应用实例中换流阀短路电流自动化测试方法的流程示意图。

图7为本申请又一具体应用实例中换流阀短路电流自动化测试方法的流程示意图。

图8为本申请具体应用实例中目标短路电流试验系统一次回路的结构示意图。

图9为本申请实施例的电子设备9600的系统构成示意框图。

符号说明

1、控制保护设备；

11、主控机箱；

12、阀控机箱；

13、人机接口；

2、目标短路电流试验系统。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

由于现有的换流阀短路电流测试存在自动化程度低，试验效率低，试验结果受人为因素影响较大等问题，本申请针对换流阀短路电流试验需求及流程，提供了可根据不同换流阀试验模式，由控制保护设备自动进行试验步骤的执行，并自动生成测试报告，在界面显示检测结果的换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备，能够明显提高测试效率，为换流阀是否能承受工程中的故障工况提供依据，该换流阀短路电流自动化测试可以是对电网换相换流器(Line Commutated Converter,简称LCC)、电压源换流器(voltage source converter,简称VSC)和直流断路器等设备阀段的短路电流试验。

为了提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，本申请实施例提供一种控制保护设备，该控制保护设备中包含有：主控机箱、阀控机箱和人机接口；所述主控机箱分别与目标短路电流试验系统、所述阀控机箱和人机接口通信连接，所述阀控机箱分别与所述目标短路电流试验系统和人机接口通信连接；所述主控机箱、阀控机箱可以分别是一服务器，所述服务器可以包括任务调度中心一侧的服务器，其他的实施场景中也可以包括中间平台的服务器，例如与任务调度中心服务器有通信链接的第三方服务器平台的服务器。所述的服务器可以包括单台计算机设备，也可以包括多个服务器组成的服务器集群，或者分布式装置的服务器结构。

所述人机接口可以是一客户端设备，所述客户端设备可以包括智能手机、平板电子设备、网络机顶盒、便携式计算机、台式电脑、个人数字助理(PDA)、车载设备和智能穿戴设备等。其中，所述智能穿戴设备可以包括智能眼镜、智能手表和智能手环等。具体可以根据所述客户端设备的处理能力，以及用户使用场景的限制等进行选择。本申请对此不作限定。所述客户端设备还可以包括处理器。

上述的客户端设备可以具有通信模块(即通信单元)，可以与远程的服务器进行通信连接，实现与所述服务器的数据传输。所述服务器与所述客户端设备之间可以使用任何合适的网络协议进行通信，包括在本申请提交日尚未开发出的网络协议。所述网络协议例如可以包括TCP/IP协议、UDP/IP协议、HTTP协议、HTTPS协议等。当然，所述网络协议例如还可以包括在上述协议之上使用的RPC协议(Remote Procedure Call Protocol，远程过程调用协议)、REST协议(Representational State Transfer，表述性状态转移协议)等。

具体通过下述各个实施例进行说明。

参见图1，为了提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，本申请提供一种执行主体是换流阀短路电流自动化测试装置的换流阀短路电流自动化测试方法的实施例，具体包含有如下内容：

步骤100：根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式。

具体地，所述试验方式控制字由人机接口采集并发送至所述主控机箱。所述试验方式控制字与短路电流试验方式为一对一的对应关系，所述短路试验方式包含有：晶闸管阀短路电流试验方式、柔直半桥阀短路电流试验方式、柔直全桥阀短路电流试验方式和直流断路器阀短路电流试验方式。

可以理解的是，换流阀短路电流试验是一种继电保护过程，继电保护是一种对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，从而发出报警信号或直接将故障部分隔离和切除的重要措施。

步骤200：基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀。

具体地，通过对目标短路电流试验系统中的刀闸、电容器和晶闸管阀的不同控制，能够实现多种换流阀短路电流试验。所述目标刀闸可以是一种方式刀闸，所述目标晶闸管阀触发序列可根据实际需要进行设置，本申请对此不作限制，应用所述目标晶闸管阀触发序列能够启动多个所述目标晶闸管阀。

步骤300：应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果。

参见图2，为了进一步提高换流阀短路电流测试的自动化程度和可视化程度，在本申请一个实施例中，步骤300包含有：

步骤301：根据接收到的启动前测试指令闭合所述目标刀闸，并在该目标刀闸闭合持续时间满足预设的第一时间范围之后，对所述目标电容器进行充电处理。

具体地，所述启动前测试指令由人机接口采集并发送所述主控机箱。所述预设的第一时间范围可根据实际需要进行设置，本申请对此不作限制。

步骤302：根据接收到的触发指令，应用所述目标晶闸管阀触发序列启动多个所述目标晶闸管阀，并获取所述传感器数据，其中，所述传感器数据包括：所述目标短路电流试验系统中的电压传感器和电流传感器分别采集的波形信息。

具体地，当换流阀正常运行试验结束后，换流阀短路电流自动化测试装置接收换流阀正常运行试验的控制系统发送的触发指令，并开始换流阀短路电流自动化测试过程，所述换流阀正常运行试验的控制系统可以是一服务器或控制器等。

步骤303：根据所述波形信息生成对应的试验分析报告并输出显示。

具体地，采集所述电压传感器采集的电压波形信息和电流传感器采集的电流波形信息，并同时对波形信息进行数据分析，根据分析结果生成试验分析报告并输出显示，数据分析包含有最大值更新、有效值计算、周波统计和触发精度计算等。

为了进一步提高换流阀短路电流试验的准确性、高效性和异常情况报警的实时性，在本申请一个实施例中，所述的换流阀短路电流自动化测试方法，还包含有：

步骤304：若所述目标刀闸闭合持续时间未满足所述预设的第一时间范围，则结束所述试验过程并输出报警信息。

具体地，所述报警信息可以是刀闸控制超时报警信息。

参见图3，为了进一步提高换流阀短路电流测试的自动化程度和灵活性，在本申请一个实施例中，步骤301包含有：

步骤311：判断所述目标刀闸闭合持续时间是否满足预设的第一时间范围，若是，则闭合在所述目标短路电流试验系统中用于进行所述目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标充电接触器，以对所述目标电容器进行充电处理。

具体地，可以通过控制所述目标充电接触器闭合与断开实现对目标电容的充放电控制。

步骤312：判断在预设的第二时间范围内所述目标电容器是否完成充电，若是，则断开所述目标充电接触器。

具体地，所述预设的第二时间范围可根据实际情况进行设置，本申请对此不作限制。

为了进一步提高换流阀短路电流试验的准确性、高效性和异常情况报警的实时性，在本申请一个实施例中，在步骤312所述的判断在预设的第二时间范围内所述目标电容器是否完成充电之后，还包含有：

步骤313：若在所述预设的第二时间范围内所述目标电容器未完成充电，则结束所述试验过程并输出报警信息。

具体地，所述报警信息可以是电容器充电超时报警信息。

为了对短路电流试验系统进行保护，进而提高短路电流试验系统的安全性与可靠性，在本申请一个实施例中，步骤300之后还包含有：步骤400：对所述目标电容器进行放电处理。

为了进一步提高换流阀短路电流试验的效率和自动化程度，在本申请一个实施例中，步骤100包含有：

步骤101：判断是否接收到系统复位指令，若否，则根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式。

为了使目标短路电流试验系统处于初始状态，提高换流阀短路电流测试的准确性，在本申请一个实施例中，步骤101所述的判断是否接收到系统复位指令之后，还包含有：

步骤102：若接收到所述系统复位指令，则断开所述目标短路电流试验系统的各个充电接触器和刀闸，并对该目标短路电流试验系统的各个电容器进行放电。

从软件层面来说，为了进一步提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，本申请提供一种换流阀短路电流自动化测试装置。该换流阀短路电流自动化测试装置的实施例可以用于执行换流阀短路电流自动化测试方法的实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述换流阀短路电流自动化测试装置方法实施例的详细描述。

参见图4，为了进一步提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，本申请实施例还提供一种用于实现所述换流阀短路电流自动化测试方法中全部或部分内容的控制保护设备1，该控制保护设备1包含有：

主控机箱11、阀控机箱12和人机接口13；所述主控机箱11分别与所述目标短路电流试验系统2、阀控机箱12和人机接口13通信连接，该阀控机箱12分别与该目标短路电流试验系统2和人机接口13通信连接；所述主控机箱11根据所述人机接口13获取的试验方式控制字，在所述目标短路电流试验系统2对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式。

所述主控机箱基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀；所述主控机箱控制所述目标刀闸和目标电容器，与被所述阀控机箱控制的目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀共同进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，所述主控机箱在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果；所述人机接口将所述传感器数据生成的对应的试验结果输出显示。

具体地，所述控制保护设备可以是一种智能电子设备，由一个或多个处理器组成，具有从外部源接收和传送数据或控制外部源的任何设备，例如，电子多功能仪表、微机保护和/或控制器，在特定的环境下在接口所限定范围内能够执行一个或多个逻辑接点任务的实体。

参见图5，为了进一步说明本案，本申请提供一种控制保护设备的具体应用实例，该控制保护设备具体包含有：主控机箱、阀控机箱、以太网交换机和人机接口系统，具体描述如下：

主控机箱用于接收一次回路相关开关和刀闸位置信号，电流传感器(Currenttransformer，简称CT)、电压传感器(Potential Transformer，简称PT)模拟量数据信号，以及外部控制保护系统输出的开始触发命令，并根据人机接口指令实现对试验过程的总体控制。

阀控机箱用于接收主控机箱的控制指令，执行对相关晶闸管辅助阀的触发控制及状态监视。

人机接口用于完成试验项目设置、状态监测、试验步骤控制及试验报告生成与展示功能。

参见图6，为了进一步说明本案，本申请提供一种换流阀短路电流自动化测试方法的具体应用实例，具体包含有如下内容：

控制保护主机程序首先判断是否检测到系统复位命令，若是，则闭锁测试，分开各方式接触器及刀闸，并对电容器进行放电控制；如果没有系统复位命令，则根据试验方式控制字S，进入各分支试验项目控制。当S＝＝1时，为晶闸管阀短路电流试验；当S＝＝2时，为柔直半桥阀短路电流试验；当S＝＝3时，为柔直全桥阀短路电流试验；当S＝＝4时，为直流断路器阀短路电流试验。对应分支试验完成后，试验结束。

参见图7，为了进一步说明本案，在上述换流阀短路电流整体试验过程的基础上，本申请还提供一种晶闸管阀短路电流自动化测试方法的具体应用实例，具体内容如下：

S1：判断试验方式控制字是否为1。

S2：若试验方式控制字为1，则判断启动前测试指令Start是否生效，即判断Start是否等于1。

具体地，进入分支试验控制流程后，循环判断启动前测试指令是否有效。

S3：若Start＝1，则执行方式刀闸控制。

具体地，进行方式刀闸控制，合对应方式刀闸，连接一次回路。

S4：判断方式刀闸是否到位。

若方式刀闸到位则执行步骤S5，若否，则执行步骤S41。

S41：判断方式刀闸控制是否超时。

若方式刀闸控制超时则执行步骤S14，若否，则再次执行步骤S3。

S5：进行电容器充电控制。

具体地，方式刀闸控制完成后，进行电容器充电控制，合充电接触器。

S6：判断电容器充电是否完成。

若电容器充电完成则执行步骤S7，若否，则再次执行步骤S5。

S7：分充电接触器。

S8：判断充电接触器是否分位。

若充电接触器分位则执行步骤S9，若否，则执行步骤S81。

S81：判断充电接触器控制是否超时。

若充电接触器控制超时则执行步骤S14，若否，则再次执行步骤S7。

S9：判断是否收到开始触发命令。

具体地，循环判断是否开始触发指令。若收到开始触发命令则执行步骤S10，若否，则再次执行步骤S9。

S10：启动晶闸管阀触发序列；触发高速录波；启动数据分析。

具体地，如果接收到外部开始触发指令，则启动晶闸管阀触发序列，并触发设备高速录波，同时启动数据分析功能。数据分析包含最大值更新，有效值计算，周波统计和触发精度计算等。触发序列完成后，目标短路电流试验系统电流中断。

S11：判断1s内目标短路电流试验系统是否有电流。

具体地，触发序列完成后，控制目标短路电流试验系统电流中断，根据监测结果判断目标短路电流试验系统1秒内是否有电流，能够进一步提高试验结果的可靠性。

若1s内目标短路电流试验系统无电流则执行步骤S12，若有，则再次执行步骤S11。

S12：上传录波文件并生成分析结果。

S13：目标短路电流试验系统中的电容器放电。

S14：试验结束。

由上述描述可知，本具体应用实例提供的换流阀短路电流自动化测试方法采用控制保护系统软件自动完成换流阀短路电流试验整个流程控制，根据测量电压、电流信号自动进行数据分析，对相关的模拟量及数字量进行录波，并生成试验报告，给出通过指示，能够实现所述自动控制系统的实施和控制流程，提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性。

为了进一步换流阀短路电流试验的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，本申请提供一种用于所述目标短路电流试验系统的换流阀短路电流自动化测试方法的具体应用实例。在该具体应用实例中，模式表示上述试验方式控制字，根据该模式确定对应的换流阀短路电流试验方式。

在本应用实例中，所述目标短路电流试验系统的一次回路如图8所示，图中K_v1至K_v6、K_Q1至K_Q4均表示刀闸；K_s1至K_s4均表示充电接触器；K_R1至K_R3均表示放电接触器；V1至V5均表示晶闸管辅助阀；L4、L1_1至L3_1、L1_2至L3_2均表示电感器；PT1至PT4均表示电压传感器；CT1至CT4均表示电流传感器；R1至R3均表示电阻；U_d1和U_d2均表示电压源；C1至C3表示电容，试品Vt表示所述目标换流阀。所述运行试验回路用于进行换流阀正常运行试验。

若模式为1，则换流阀短路电流自动化测试装置控制进行晶闸管阀试验：模式选择完成，启动测试时，闭合刀闸K_v1、K_v2、K_v3、K_v5、K_Q1和K_Q4，构成试验回路拓扑；闭合充电接触器K_s1、K_s2和K_s3，以使电压源U_d1向电容器C1、C2、C3充电；达到充电电压后，分充电接触器K_s1、K_s2和K_s3；收到触发命令后，先后触发晶闸管辅助阀V1、V2、V3、V5与晶闸管试品阀，产生三周波短路电流；闭合放电接触器K_R1、K_R2和K_R3，对电容器C1、C2、C3放电，降至安全电压后，分K_R1、K_R2和K_R3；所有刀闸复位，试验结束。

若模式为2，则换流阀短路电流自动化测试装置控制进行柔直半桥阀试验：模式选择完成，启动测试时，闭合刀闸K_v1、K_v3、K_v4、K_v6和K_Q1，构成试验回路拓扑；闭合充电接触器K_s1和K_s4，电压源U_d1和U_d2分别向电容器C1、C3充电；达到充电电压后，分充电接触器K_s1和K_s4；收到触发命令后，触发晶闸管辅助阀V1，衰减回路产生电流；触发晶闸管辅助阀V3和V6，工频振荡回路产生电流，后交替触发晶闸管辅助阀V4和V3，工频振荡回路产生振荡电流，衰减回路与工频振荡回路电流叠加，形成所需短路电流波形；闭合放电接触器K_R1和K_R3，对电容器C1和C3放电，降至安全电压后，分放电接触器K_R1、K_R3；所有刀闸复位，试验结束。

若模式为3，则换流阀短路电流自动化测试装置控制进行柔直全桥试验：模式选择完成，启动测试时，闭合刀闸K_v2、K_v4、K_Q2和K_Q3，构成试验回路拓扑；闭合充电接触器Ks4，电压源U_d2向电容器C1、C2和C3充电；达到充电电压后，分充电接触器K_s4；收到触发命令后，触发晶闸管辅助阀V2，产生短路电流；闭合放电接触器K_R1、K_R2和K_R3，对电容器C1、C2和C3放电；降至安全电压后，分放电接触器K_R1、K_R2和K_R3；所有刀闸复位，试验结束。

若模式为4，则换流阀短路电流自动化测试装置控制进行直流断路器试验：模式选择完成，启动测试时，闭合K_v1、K_v3、K_v4和K_Q1，构成试验回路拓扑；闭合充电接触器K_s1和K_s4，电压源U_d1和U_d2向电容器C1、C3充电；达到充电电压后，分充电接触器K_s1和K_s4；收到触发命令后，先后触发晶闸管辅助阀V1、V3，产生短路电流；合放电接触器K_R1和K_R3，对电容器C1和C3放电；降至安全电压后，分放电接触器K_R1和K_R3；所有刀闸复位，试验结束。

从上述描述可知，本申请提供的换流阀短路电流自动化测试方法、装置及控制保护设备，能够提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，具体可以提高试验结果的可视化程度，对试验过程异常情况实时报警，为换流阀是否能承受工程中的故障工况提供依据，通过锁闭测试提高试验结果的可靠性和目标短路电流试验系统的安全性。

从硬件层面来说，为了提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性，本申请提供一种用于实现所述换流阀短路电流自动化测试方法中的全部或部分内容的电子设备的实施例所述电子设备具体包含有如下内容：

处理器(processor)、存储器(memory)、通信接口(Communications Interface)和总线；其中，所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；所述通信接口用于实现所述换流阀短路电流自动化测试装置以及用户终端等相关设备之间的信息传输；该电子设备可以是台式计算机、平板电脑及移动终端等，本实施例不限于此。在本实施例中，该电子设备可以参照实施例用于实现所述换流阀短路电流自动化测试方法的实施例及用于实现所述换流阀短路电流自动化测试装置的实施例进行实施，其内容被合并于此，重复之处不再赘述。

图9为本申请实施例的电子设备9600的系统构成的示意框图。如图9所示，该电子设备9600可以包括中央处理器9100和存储器9140；存储器9140耦合到中央处理器9100。值得注意的是，该图9是示例性的；还可以使用其他类型的结构，来补充或代替该结构，以实现电信功能或其他功能。

在本申请一个或多个实施例中，换流阀短路电流自动化测试功能可以被集成到中央处理器9100中。其中，中央处理器9100可以被配置为进行如下控制：

步骤100：根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式。

步骤200：基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀。

步骤300：应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果。

从上述描述可知，本申请的实施例提供的电子设备，能够提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性。

在另一个实施方式中，换流阀短路电流自动化测试装置可以与中央处理器9100分开配置，例如可以将换流阀短路电流自动化测试装置配置为与中央处理器9100连接的芯片，通过中央处理器的控制来实现换流阀短路电流自动化测试功能。

如图9所示，该电子设备9600还可以包括：通信模块9110、输入单元9120、音频处理器9130、显示器9160、电源9170。值得注意的是，电子设备9600也并不是必须要包括图9中所示的所有部件；此外，电子设备9600还可以包括图9中没有示出的部件，可以参考现有技术。

如图9所示，中央处理器9100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器9100接收输入并控制电子设备9600的各个部件的操作。

其中，存储器9140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器9100可执行该存储器9140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。

输入单元9120向中央处理器9100提供输入。该输入单元9120例如为按键或触摸输入装置。电源9170用于向电子设备9600提供电力。显示器9160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为LCD显示器，但并不限于此。

该存储器9140可以是固态存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、SIM卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为EPROM等。存储器9140还可以是某种其它类型的装置。存储器9140包括缓冲存储器9141(有时被称为缓冲器)。存储器9140可以包括应用/功能存储部9142，该应用/功能存储部9142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器9100执行电子设备9600的操作的流程。

存储器9140还可以包括数据存储部9143，该数据存储部9143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器9140的驱动程序存储部9144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。

通信模块9110即为经由天线9111发送和接收信号的发送机/接收机9110。通信模块(发送机/接收机)9110耦合到中央处理器9100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。

基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块9110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)9110还经由音频处理器9130耦合到扬声器9131和麦克风9132，以经由扬声器9131提供音频输出，并接收来自麦克风9132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器9130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器9130还耦合到中央处理器9100，从而使得可以通过麦克风9132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器9131来播放本机上存储的声音。

上述描述可知，本申请的实施例提供的电子设备，能够提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性。

本申请的实施例还提供能够实现上述实施例中的换流阀短路电流自动化测试方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的换流阀短路电流自动化测试方法的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤100：根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式。

步骤200：基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀。

步骤300：应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果。

从上述描述可知，本申请实施例提供的计算机可读存储介质，能够提高换流阀短路电流测试的效率和自动化程度，进而提高试验结果的可靠性。

本申请中上述方法的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本申请中应用了具体实施例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (9)

1.一种换流阀短路电流自动化测试方法，其特征在于，包括：

根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式；

基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀；

应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果；

所述应用所述目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，并在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果，包括：

根据接收到的启动前测试指令闭合所述目标刀闸，并在该目标刀闸闭合持续时间满足预设的第一时间范围之后，对所述目标电容器进行充电处理；

根据接收到的触发指令，应用所述目标晶闸管阀触发序列启动多个所述目标晶闸管阀，并获取所述传感器数据，其中，所述传感器数据包括：所述目标短路电流试验系统中的电压传感器和电流传感器分别采集的波形信息；

根据所述波形信息生成对应的试验分析报告并输出显示。

2.根据权利要求1所述的换流阀短路电流自动化测试方法，其特征在于，还包括：

若所述目标刀闸闭合持续时间未满足所述预设的第一时间范围，则结束所述试验过程并输出报警信息。

3.根据权利要求1所述的换流阀短路电流自动化测试方法，其特征在于，所述在该目标刀闸闭合持续时间满足预设的第一时间范围之后，对所述目标电容器进行充电处理，包括：

判断所述目标刀闸闭合持续时间是否满足预设的第一时间范围，若是，则闭合在所述目标短路电流试验系统中用于进行所述目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标充电接触器，以对所述目标电容器进行充电处理；

判断在预设的第二时间范围内所述目标电容器是否完成充电，若是，则断开所述目标充电接触器。

4.根据权利要求3所述的换流阀短路电流自动化测试方法，其特征在于，还包括：

若在所述预设的第二时间范围内所述目标电容器未完成充电，则结束所述试验过程并输出报警信息。

5.根据权利要求1所述的换流阀短路电流自动化测试方法，其特征在于，在所述根据该传感器数据生成对应的试验结果之后，还包括：

对所述目标电容器进行放电处理。

6.根据权利要求1所述的换流阀短路电流自动化测试方法，其特征在于，所述根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式，包括：

判断是否接收到系统复位指令，若否，则根据获取的试验方式控制字，在目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式。

7.根据权利要求6所述的换流阀短路电流自动化测试方法，其特征在于，还包括：

若接收到所述系统复位指令，则断开所述目标短路电流试验系统的各个充电接触器和刀闸，并对该目标短路电流试验系统的各个电容器进行放电。

8.一种换流阀短路电流自动化测试装置，其特征在于，用于实现权利要求1至7任一项所述的换流阀短路电流自动化测试方法。

9.一种控制保护设备，其特征在于，用于实现权利要求1至7任一项所述的换流阀短路电流自动化测试方法，该控制保护设备包括：

主控机箱、阀控机箱和人机接口；

所述主控机箱分别与所述目标短路电流试验系统、阀控机箱和人机接口通信连接，该阀控机箱分别与该目标短路电流试验系统和人机接口通信连接；

所述主控机箱根据所述人机接口获取的试验方式控制字，在所述目标短路电流试验系统对应的多种短路电流试验方式中择一作为当前的目标短路电流试验方式；

所述主控机箱基于所述目标短路电流试验方式，在所述目标短路电流试验系统中选取用于进行该目标短路电流试验方式对应的短路电流试验的目标刀闸、目标电容器、目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀；

所述主控机箱控制所述目标刀闸和目标电容器，与被所述阀控机箱控制的目标晶闸管阀触发序列以及对应的多个目标晶闸管阀共同进行针对所述目标短路电流试验系统中的目标换流阀的短路电流试验，所述主控机箱在试验过程中采集该目标短路电流试验系统中的传感器数据，以根据该传感器数据生成对应的试验结果；

所述人机接口将所述传感器数据生成的对应的试验结果输出显示。

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