[發(fā)明專利]模塊化多電平換流器的子模塊電容器的壽命評估方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810160070.1
• 申請日: 2018-02-26
• 公開（公告）號: CN108414856B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳雁;洪潮;許家友;汪隆君
• 申請（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)技術(shù)研究中心
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種模塊化多電平換流器的子模塊電容器的壽命評估方法及裝置，涉及電力傳輸技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法準(zhǔn)確分析MMC中的電容器的壽命的問題。該方法包括，初始化MCC的子模塊中電容器的初始損傷度和壽命；獲取MCC的運(yùn)行參數(shù)、任務(wù)剖面參數(shù)、采樣時(shí)間間隔Δt、電容器的額定電容值C_d、電容器的第一老化修正因子k_C以及電容器的等效電阻ESR的第二老化修正因子k_ESR，循環(huán)步驟S1至步驟S4，當(dāng)D_q≥1時(shí)，停止循環(huán)；根據(jù)電容器的壽命L_ife、采樣時(shí)間間隔Δt和循環(huán)的次數(shù)q，生成電容器的壽命評估結(jié)果。本發(fā)明實(shí)施例用于MMC中電容器損傷度的計(jì)算。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種模塊化多電平換流器的子模塊電容器的壽命評估方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，模塊化多電平換流器，憑借著低損耗、可拓展的模塊化結(jié)構(gòu)、以及優(yōu)質(zhì)的電能質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)，在高壓柔性直流(英文全稱：Flexible-High-VoltageDirect Current，簡稱：Flexible-HVDC)輸電、光伏、風(fēng)電、分布式發(fā)電等領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注。

模塊化多電平換流器的子模塊由2個(gè)絕緣柵雙極型晶體管(英文全稱：InsulatedGate Bipolar Transistor，簡稱：IGBT)模塊和一個(gè)電容器組成。電容器作為MMC子模塊的核心元件之一，數(shù)量眾多，承擔(dān)著能量儲存，直流電壓支撐的任務(wù)，其異常工作狀態(tài)必將影響裝置整體的可靠性。不幸的是，電容器是換流器的薄弱器件，在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中電容器的失效比例最大。在工程裝置的研究和設(shè)計(jì)階段，如果能準(zhǔn)確評估電容器的壽命，分析影響可靠性的主要因素，這對MMC主回路參數(shù)的設(shè)計(jì)和器件的選擇有極大的意義。

由上述可知，如何準(zhǔn)確分析MMC中的電容器的壽命成為了一個(gè)亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種模塊化多電平換流器的子模塊電容器的壽命評估方法及裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法準(zhǔn)確分析MMC中的電容器的壽命的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：