[發明專利]檢測換流閥子模塊內部電氣性能的裝置及控制方法

在審

• 申請號: 201910264856.2
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN109946600A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 胡應宏;張靜嵐;趙媛;蔡巍;彭瓏;龍凱華;張超;馬鑫晟
• 申請（專利權）人: 國網冀北電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;華北電力科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G01R31/327
• 分類號: G01R31/327
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;薛平

1.一種檢測換流閥子模塊內部電氣性能的裝置，其特征在于，包括：

變壓器，第一端與外部交流電源連接，用于將外部交流電源升壓；

變壓器隔離開關，第一端與變壓器的第二端連接，變壓器隔離開關的第二端接地；

測試負載，第一端與變壓器隔離開關的第一端連接，測試負載的第二端與被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的首末端連接；所述測試負載用于接受被測換流閥子模塊電容的放電電量；

負載隔離開關，第一端與測試負載的第一端連接；負載隔離開關的第二端與測試負載的第二端、以及被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的首末端連接；

示波器，第一端與測試負載的第一端、負載隔離開關的第一端連接，示波器的第二端與測試負載的第二端、負載隔離開關的第二端、以及被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的首末端連接；所述示波器用于在測試過程中檢測電壓；

控制器，用于在控制變壓器隔離開關斷開、負載隔離開關閉合時，控制外部交流電源經變壓器升壓后，通過電源正極或負極，被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的二極管、電容構成的回路，輸出給被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的子模塊電容充電，在充電的過程中，根據示波器的檢測電壓，依次完成子模塊取能電源啟動電壓測試、子模塊耐壓測試；在控制變壓器隔離開關閉合、負載隔離開關斷開時，子模塊電容的電量通過所述回路放電至所述測試負載，在放電的過程中，根據示波器的檢測電壓，依次完成子模塊IGBT開通關斷測試、子模塊旁路開關保護動作功能測試及子模塊取能電源閉鎖測試；所述二極管為負極與電容連接的二極管。

2.如權利要求1所述的檢測換流閥子模塊內部電氣性能的裝置，其特征在于，所述控制器具體用于：

控制變壓器隔離開關斷開、負載隔離開關閉合；

控制外部交流電源經變壓器升壓后，通過電源正極或負極，被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的二極管、電容構成的回路，輸出給被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的子模塊電容充電；

在充電的過程中，根據示波器的檢測電壓，在監測到子模塊的電壓與預設啟動電壓的差值小于第一預設電壓值時，根據檢測到的每個子模塊的取能電源電壓、通信狀態及子模塊電容均壓情況，完成子模塊取能電源啟動電壓測試；

在監測到每個子模塊的取能電源電壓正常、通信狀態正常及電容均壓正常后，控制被測閥段、閥塔或閥廳橋臂兩端的電壓升至額定電壓，且保持預設時長，在所述預設時長內，完成子模塊耐壓測試。

3.如權利要求1所述的檢測換流閥子模塊內部電氣性能的裝置，其特征在于，所述控制器具體用于：

在監測到子模塊耐壓正常時，控制變壓器隔離開關閉合、負載隔離開關斷開，子模塊電容的電量通過所述回路放電至所述測試負載；

在子模塊自然放電至第二預設電壓值后，控制下發IGBT解鎖命令，根據示波器的檢測電壓，完成子模塊IGBT開通關斷測試；

持續保持IGBT關斷狀態，根據示波器的檢測電壓，直至檢測到子模塊欠壓時，上報取能電源故障，根據旁路開關動作閉合檢測結果，完成子模塊旁路開關保護動作功能測試，根據每個子模塊的取能電源閉鎖電壓檢測結果，完成子模塊取能電源閉鎖測試。

4.如權利要求1所述的檢測換流閥子模塊內部電氣性能的裝置，其特征在于，所述測試負載為電阻。

5.如權利要求1所述的檢測換流閥子模塊內部電氣性能的裝置，其特征在于，所述變壓器為單相工頻變壓器或三相工頻變壓器。

6.一種檢測換流閥子模塊內部電氣性能的控制方法，其特征在于，包括：

在控制變壓器隔離開關斷開、負載隔離開關閉合時，控制外部交流電源經變壓器升壓后，通過電源正極或負極，被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的二極管、電容構成的回路，輸出給被測閥段、閥塔或閥廳橋臂的子模塊電容充電，在充電的過程中，根據示波器的檢測電壓，依次完成子模塊取能電源啟動電壓測試、子模塊耐壓測試；所述二極管為負極與電容連接的二極管；

在控制變壓器隔離開關閉合、負載隔離開關斷開時，子模塊電容的電量通過所述回路放電至所述測試負載，在放電的過程中，根據示波器的檢測電壓，依次完成子模塊IGBT開通關斷測試、子模塊旁路開關保護動作功能測試及子模塊取能電源閉鎖測試。