CN112858897B - 柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法、装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法、装置，方法包括：将柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压；在柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发旁路开关发生误合闸；当采集到旁路开关发生误合闸的信号时，不对IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；对旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；若检测到待测指标正常，则所述功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。通过该试验方法，可验证旁路开关在承受功率模块直通放电电流后，是否会影响或损坏功率模块内部其他设备，且自身是否仍可长期通流。
Description
技术领域
本发明涉及柔性直流输电技术领域，尤其涉及一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法、装置。
背景技术
目前，现有技术没有对柔性直流换流阀功率模块旁路开关误合闸试验展开研究，而发明人发现，当柔性直流换流阀功率模块旁路开关误合闸导致柔性直流换流阀功率模块发生直通放电，旁路开关在承受柔性直流换流阀功率模块直通放电电流后，可能会影响或损坏柔性直流换流阀功率模块内部其他设备，因此，提供一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法以验证旁路开关在承受功率模块直通放电电流后是否会影响或损坏功率模块内部其他设备，且可长期通流是亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法、装置，以验证旁路开关在承受功率模块直通放电电流后是否会影响或损坏功率模块内部其他设备，且可长期通流。
为了达到上述目的，本发明实施例提供一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法，包括：
将所述柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压；
在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；
当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；
对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；
若检测到待测指标正常，则所述柔性直流换流阀功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。
优选地，所述待测指标包括所述柔性直流换流阀功率模块电流、出口电压和进出水温度。
第二方面，本发明实施例提供一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验装置，包括控制器，所述控制器被配置为：
将所述柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压；
在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；
当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对所述IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；
对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；
若检测到待测指标正常，则所述柔性直流换流阀功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。
优选地，所述待测指标包括所述柔性直流换流阀功率模块电流、出口电压和进出水温度。
与现有技术相比，本发明实施例提供的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法，通过将所述柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压；在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；若检测到待测指标正常，则所述功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。这样，可验证旁路开关在承受功率模块直通放电电流后，是否会影响或损坏功率模块内部其他设备，且自身是否仍可长期通流，从而有助于解决功率模块本质安全问题，提高功率模块的稳定可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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发明的一些实施方式，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是现有柔性直流换流阀的结构示意简图；
图2是本发明实施例提供的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验原理图；
图3是本发明实施例提供的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
本发明提供一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法和装置，所述的柔性直流换流阀功率模块为现有模块，如图1所示，柔性直流换流阀需采用模块化多电平换流器结构(MMC)，共有六个桥臂组成，每个桥臂的由若干相同的柔性直流换流阀功率模块组成，柔性直流换流阀功率模块。
实施例1:
请参阅图2、图3，图2为柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验的原理图，其中，IGBT1、IGBT2为绝缘栅双极型晶体管，S1为旁路开关、R1为均压电阻、D1、D2为二极管，C1为电容器，图3为本发明实施例提供的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法的流程示意图，包括：
S1、将所述柔性直流换流阀功率模块电容C1电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压。
S2、在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关S1发生误合闸。
在本发明实施例中，应当理解的是，每个IGBT会有配套的驱动，通过给IGBT门极下发数字量的触发信号，比如0为闭锁，1为导通，实现IGBT的开通关断控制。
柔性直流换流阀功率模块中有实现对其运行状态监测与控制的二次板卡，当所述二次板卡监测到发生驱动故障、电源故障、过压、欠压等故障时，二次板卡下发指令触发旁路开关闭合。但也会存在故障逻辑判断有误，下发误合闸信号的可能性。
S3、当采集到所述旁路开关S1发生误合闸的信号时，不对所述IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容C1直通放电。
S4、对所述旁路开关S1进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时。
S5、若检测到待测指标正常，则所述柔性直流换流阀功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。
作为本发明实施例的一种举例，所述待测指标包括所述柔性直流换流阀功率模块电流、出口电压和进出水温度。
与现有技术相比，本发明实施例提供的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法，通过将所述柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压；在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；若检测到待测指标正常，则所述功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。这样，可验证旁路开关在承受功率模块直通放电电流后，是否会影响或损坏功率模块内部其他设备，且自身是否仍可长期通流，从而有助于解决功率模块本质安全问题，提高功率模块的稳定可靠性。
实施例2：
本发明实施例提供一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验装置，包括控制器，所述控制器被配置为：
将所述柔性直流换流阀功率模块电容C1电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合造成直通短路时的最高电压；
在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；
当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容C1直通放电；
对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；
若检测到待测指标正常，则所述柔性直流换流阀功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。
作为本发明实施例的一种举例，所述待测指标包括所述柔性直流换流阀功率模块电流、出口电压和进出水温度。
与现有技术相比，本发明实施例提供的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法，通过将所述柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压；在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；若检测到待测指标正常，则所述功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。这样，可验证旁路开关在承受功率模块直通放电电流后，是否会影响或损坏功率模块内部其他设备，且自身是否仍可长期通流，从而有助于解决功率模块本质安全问题，提高功率模块的稳定可靠性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法，其特征在于，包括：
将所述柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压；
在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；
当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对所述IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；
对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；
若检测到待测指标正常，则所述柔性直流换流阀功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。
2.根据权利要求1所述的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验方法，其特征在于，所述待测指标包括所述柔性直流换流阀功率模块电流、出口电压和进出水温度。
3.一种柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验装置，其特征在于，包括控制器，所述控制器被配置为：
将所述柔性直流换流阀功率模块电容电压充到预先设计好的试验电压，所述试验电压不低于实际工况中所述旁路开关误合闸造成直通短路时的最高电压；
在所述柔性直流换流阀功率模块正常运行时，t1时刻触发所述柔性直流换流阀功率模块IGBT1导通，t2时刻触发所述旁路开关发生误合闸；
当采集到所述旁路开关发生误合闸的信号时，不对所述IGBT1发出闭锁信号，以引发直流电容直通放电；
对所述旁路开关进行通流试验，通流电路不低于1.05pu，试验时间不低于72小时；
若检测到待测指标正常，则所述柔性直流换流阀功率模块内部其他设备未受到影响或损坏，且所述旁路开关可长期通流。
4.根据权利要求3所述的柔性直流换流阀功率模块旁路开关通流试验装置，其特征在于，所述待测指标包括所述柔性直流换流阀功率模块电流、出口电压和进出水温度。
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