[發明專利]一種橋式整流裝置故障的在線檢測方法

有效

• 申請號: 201610944630.3
• 申請日: 2016-11-02
• 公開（公告）號: CN106569079B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 張偉玲;李紹強;周勝虎;滕世超;周盛龍;鄧梅;秦揚;鄭植元;宋超;程媛;李彬;隋昊田;畢楠;朱博;王聰
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司青島市黃島區供電公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 肖峰

本發明屬于整流裝置故障檢測領域，具體公開了一種橋式整流裝置故障的在線檢測方法。該方法的總體思路是：采集橋式整流裝置交流側各相電流，根據相電流是否出現單極性判斷整流元件是否存在開路故障，再根據單極性電流的具體極性對故障元件進行定位。其特點在于：新方法只需檢測各相的相電流，數據采集量小；判斷相電流極性時僅需對一周期內的采樣點數據進行取絕對值和求和計算，處理方法簡單；新方法不受故障元件個數、并列運行整流橋數量、輸入電壓波形、整流元件伏安特性、有無濾波、負載大小等條件的限制。與以往方法相比，本發明方法更加簡單，通用性更強，運用更加靈活。

技術領域

本發明屬于整流裝置故障檢測領域，具體涉及一種橋式整流裝置故障的在線檢測方法。

背景技術

整流橋故障主要包括整流元件的開路故障和短路故障。整流元件短路可引起故障元件所在整流橋電流增大，保護裝置動作使故障從系統中切除。整流元件開路后整流裝置仍可帶故障運行，但直流側電壓諧波含量增加，直流供電質量下降，及時發現故障元件并對其進行處理可盡快恢復直流供電質量。

因此，對整流元件開路故障實施在線檢測與定位具有重要意義。

傳統沃爾什分析法和基函數法只適用于三相整流電路，對多個整流橋并列運行的多相整流系統不再適用。基于整流元件電壓波形分析的特征函數法受輸入交流電壓波形和整流元件伏安特性行的影響，對于不同的系統需要制定不同的整定值，運用不夠靈活。傅里葉分析法對直流電壓進行譜分析，運算量大且故障定位困難。綜上，現有技術中的大多數故障檢測方法都需對系統的電壓、電流波形進行復雜的數學計算或模式分析，并受整流方式、并列運行的整流橋個數、輸入電壓波形等因素的影響，應用范圍有限，通用性不強。

發明內容

本發明的目的在于提出一種橋式整流裝置故障的在線檢測方法，便于對橋式整流裝置中整流元件的開路故障進行在線檢測與定位，其通用性強。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種橋式整流裝置故障的在線檢測方法，包括如下步驟：

a采集橋式整流裝置交流側所有相在一個周期內的相電流波形，取第一相的相電流波形，并執行步驟b；

b根據相電流是否為單極性判斷與該相相連的整流元件是否存在開路故障：

若該相電流為單極性，表明與該相相連的整流元件存在開路故障，執行步驟c；

若該相電流不是單極性，表明與該相相連的整流元件均正常運行，執行步驟d；

c根據相電流極性進行故障定位：

若該相電流為正向電流，表明與該相相連的下橋臂整流元件開路；

若該相電流為負向電流，表明與該相相連的上橋臂整流元件開路；

若該相電流為零，表明與該相相連的上、下橋臂整流元件均開路；

執行步驟d；

d根據所有相的相電流是否都已進行檢測判斷本輪檢測過程是否結束：

若是，則本輪檢測過程結束；

若否，則取下一相的相電流波形，并返回上述步驟b。

優選地，所述步驟a具體為：

采集橋式整流裝置交流側所有相在一個周期內的相電流波形，將采樣數據存入矩陣I；

設交流側的相數為M，一個周期內的采樣點數量為N，M為大于等于3的整數，N與設備的采樣頻率有關；

則I為M×N的矩陣；設各采樣點的采樣時刻為tⁿ，1≤n≤N，則第m相的相電流在tⁿ時刻的電流值對應矩陣I的第m行第n列元素，表示為1≤m≤M。