[發明專利]一種新能源機組調頻測試平臺功率模塊的故障檢測裝置

有效

• 申請號: 202011123489.3
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112305350B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 何廷一;李勝男;吳水軍
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R19/165;G01M99/00;G06F17/14;H02J3/38;H02J3/48;H02M7/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請提供了一種新能源機組調頻測試平臺功率模塊的故障檢測裝置，包括：輸入輸出模塊和數據處理模塊，所述輸入輸出模塊和所述數據處理模塊雙向通信連接；其中，所述輸入輸出模塊包括：光纖模擬量轉換單元、模擬量采集單元和模擬量輸出單元；所述數據處理模塊包括：顯示單元、計算單元和數據儲存單元。本申請將功率模塊的故障檢測裝置一體化整合，便于攜帶。所述故障檢測裝置可以同時檢測多個功率模塊，通過數據處理模塊進行計算，提高了功率模塊故障檢測準確性和效率。并且可以在低壓環境下和高壓環境下對功率模塊進行故障檢測，提高了功率模塊故障檢測裝置的兼容性和實用性。

技術領域

本發明屬于新能源機組調頻測試平臺檢測領域，具體涉及一種新能源機組調頻測試平臺功率模塊的故障檢測裝置。

背景技術

新能源機組調頻測試平臺是一種可模擬電網頻率波動特性，以對新能源機組進行調頻試驗的設備。新能源機組調頻測試平臺主要包括由IGBT器件組成的功率模塊。當新能源機組調頻測試平臺進行低壓測試時，即風機停機，未與新能源機組調頻測試平臺連接時，功率模塊作為逆變模塊工作。當新能源機組調頻測試平臺進行高壓測試時，即風機串接新能源機組調頻測試平臺到電網，風機正常發電時，功率模塊作為整流模塊工作。

但是，受到野外測試環境、溫度以及設備運輸過程的影響，功率模塊在測試時會出現驅動保護誤動作，導致功率模塊閉鎖；或者，直流母線電壓升高，能量無法輸送，進而造成IGBT器件損毀，發生功率模塊故障的情況。

現有的功率模塊故障件檢測主要通過輔助電源、示波器和負載等獨立的工具在低壓環境下進行測試，測試時只能對單一功率模塊進行測試，反復接線，通過人工肉眼觀測記錄數據，因此，功率模塊的故障檢測準確性和效率較低。并且無法檢測功率模塊在高壓環境下的故障問題。

發明內容

本申請提供了一種新能源機組調頻測試平臺功率模塊的故障檢測裝置。以解決現有的功率模塊故障檢測裝置整合性低，無法同時檢測多個功率模塊，故障檢測準確性和效率低，并且無法在高壓環境下對功率模塊進行故障檢測的問題。

本申請提供一種新能源機組調頻測試平臺功率模塊的故障檢測裝置，包括：輸入輸出模塊和數據處理模塊，所述輸入輸出模塊和所述數據處理模塊雙向通信連接；

其中，所述輸入輸出模塊包括：光纖模擬量轉換單元、模擬量采集單元和模擬量輸出單元；

所述光纖模擬量轉換單元被配置為：獲取功率模塊高壓測試下的高壓輸出電壓值，將所述高壓輸出電壓值轉換成高壓輸出電壓光信號；

所述模擬量采集單元被配置為：獲取功率模塊低壓測試下的低壓輸出電壓值和低壓輸入電壓值；

所述模擬量輸出單元被配置為：向功率模塊輸出測試電壓；

所述數據處理模塊包括：顯示單元、計算單元和數據儲存單元；

所述顯示單元被配置為：顯示獲取電壓的波形圖、調用所述計算單元、以及接收故障信號并顯示故障；

所述計算單元被配置為：對所述高壓輸出電壓值、所述低壓輸出電壓值和所述低壓輸入電壓值進行計算處理，判斷功率模塊是否正常運行，如果所述功率模塊非正常運行，生成故障信號，發送至所述顯示單元；

所述數據儲存單元被配置為：儲存所述高壓輸出電壓值、所述低壓輸出電壓值、所述低壓輸入電壓值、低壓測試程序和高壓測試程序。

可選的，所述輸入輸出模塊還包括：電源，所述電源被配置為：將電壓轉換成所述測試電壓和為故障檢測裝置供電。

可選的，所述輸入輸出模塊還包括：控制程序讀寫單元，所述控制程序讀寫單元被配置為：將所述低壓測試程序或者所述高壓測試程序寫入功率模塊主板的芯片。

可選的，所述光纖模擬量轉換單元還被配置為：接收所述高壓輸出電壓光信號，將所述高壓輸出電壓光信號轉換成高壓輸出電壓值。