[實(shí)用新型]一種高壓直流輸電晶閘管管壓降實(shí)時(shí)在線測(cè)量系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820944113.0
• 申請(qǐng)日: 2018-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208421154U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁寧;劉翠翠;王豐;卓放;楊澤斌;勾雅婷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司檢修試驗(yàn)中心;西安交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/26
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/26
• 代理公司: 廣州科粵專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 鄧潮彬;黃培智

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高壓直流輸電晶閘管管壓降實(shí)時(shí)在線測(cè)量系統(tǒng)，包括依次連接的電壓互感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、光電轉(zhuǎn)換器、解調(diào)儀以及后臺(tái)計(jì)算機(jī)；其中，所述電壓互感器用于測(cè)量晶閘管陰陽(yáng)兩極之間的電壓；電壓互感器測(cè)量得到的電壓值的模擬信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊后轉(zhuǎn)換為電壓值對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊出來(lái)的數(shù)字電壓信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊后輸送至光電轉(zhuǎn)換器，光電轉(zhuǎn)換器將其接收到的數(shù)字電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)并將該光信號(hào)傳輸至解調(diào)儀，調(diào)節(jié)儀將該光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并將該電信號(hào)傳輸至后臺(tái)計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型的測(cè)量系統(tǒng)的可靠性高、穩(wěn)定性好，具備良好的線性度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電力系統(tǒng)高壓直流輸電工程可靠性評(píng)估技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高壓直流輸電晶閘管管壓降實(shí)時(shí)在線測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著高壓直流輸電系統(tǒng)工程的不斷應(yīng)用，電壓等級(jí)的不斷增高，隨之而來(lái)的可靠性問(wèn)題也不斷增加，其可靠性備受矚目。換流閥作為高壓直流輸電系統(tǒng)的核心組件，其可靠性是決定高壓直流輸電系統(tǒng)可靠性的關(guān)鍵。目前高壓直流輸電工程換流閥采用的核心器件大多是晶閘管，為了評(píng)估換流閥的可靠性，需要準(zhǔn)確評(píng)估晶閘管的使用壽命。然而在常態(tài)運(yùn)行環(huán)境和非常態(tài)運(yùn)行環(huán)境下，晶閘管的失效率是有差異的，高壓直流輸電系統(tǒng)環(huán)境復(fù)雜，其晶閘管可靠性函數(shù)無(wú)法使用常態(tài)下器件手冊(cè)的失效率進(jìn)行估算。但是，由于晶閘管的使用壽命和其導(dǎo)通壓降存在映射關(guān)系。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的旨在提供一種高壓直流輸電晶閘管管壓降實(shí)時(shí)在線測(cè)量系統(tǒng)，以滿(mǎn)足高壓直流輸電晶閘管的試驗(yàn)需求。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種高壓直流輸電晶閘管管壓降實(shí)時(shí)在線測(cè)量系統(tǒng)，包括依次連接的電壓互感器、AD轉(zhuǎn)換模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、光電轉(zhuǎn)換器、解調(diào)儀以及后臺(tái)計(jì)算機(jī)；其中，

所述電壓互感器用于測(cè)量晶閘管陰陽(yáng)兩極之間的電壓；電壓互感器測(cè)量得到的電壓值的模擬信號(hào)經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊后轉(zhuǎn)換為電壓值對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換模塊出來(lái)的數(shù)字電壓信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)模塊后輸送至光電轉(zhuǎn)換器，光電轉(zhuǎn)換器將其接收到的數(shù)字電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)并將該光信號(hào)傳輸至解調(diào)儀，調(diào)節(jié)儀將該光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并將該電信號(hào)傳輸至后臺(tái)計(jì)算機(jī)。

所述光電轉(zhuǎn)換器和解調(diào)儀兩者之間通過(guò)傳輸光纖相連接。

所述的解調(diào)儀包括寬帶光源、隔離器、定向藕合器、壓電陶瓷、可調(diào)諧F、P濾波器、光電探測(cè)器、信號(hào)處理器和以太網(wǎng)接口；所述寬帶光源發(fā)出連續(xù)光照射傳輸光纖中的光柵，所述隔離器隔離各光柵的反射光，所述定向藕合器導(dǎo)引各光柵的反射光進(jìn)入可調(diào)諧F、P濾波器，當(dāng)可調(diào)諧F、P濾波器的導(dǎo)通中心波長(zhǎng)與光柵反射光的反射波長(zhǎng)相等時(shí)，光電探測(cè)器能探測(cè)到最大光強(qiáng)，該最大光強(qiáng)經(jīng)光電探測(cè)器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；所述信號(hào)處理器接收光電探測(cè)器發(fā)來(lái)的電信號(hào)并轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)通信數(shù)據(jù)，通過(guò)以太網(wǎng)接口上傳至后臺(tái)計(jì)算機(jī)。

所述傳輸光纖為多模光纖。

所述多模光纖的外側(cè)由內(nèi)向外以此包裹有軟鎧和硬鎧。

所述多模光纖的傳輸距離為2km-5km。

所述晶閘管銅殼的外側(cè)套設(shè)有陶瓷外殼，所述銅殼的內(nèi)側(cè)設(shè)有硅片和鉬片，所述硅片夾掛在兩個(gè)鉬片之間。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

1、本實(shí)用新型的測(cè)量系統(tǒng)的可靠性高、穩(wěn)定性好，具備良好的線性度。

2、該測(cè)量系統(tǒng)使用光纖傳輸具有不受外界電磁干擾、重量輕、體積小的優(yōu)點(diǎn)。

3、該測(cè)量系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)有效的測(cè)量晶閘管兩端的管壓降，可以通過(guò)繪制的晶閘管管壓降的變化曲線預(yù)知晶閘管的壽命，進(jìn)而評(píng)估晶閘管換流閥系統(tǒng)及整個(gè)高壓直流輸電系統(tǒng)換流站的可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1為晶閘管的結(jié)構(gòu)示意圖；