[发明专利]基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法

权利要求书

1.一种基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法，其特征在于，基于桥臂单元的保护控制系统包括：桥臂状态检测设备、桥臂状态接收设备以及六个桥臂状态控制单元；其中，所述桥臂状态检测设备的输出端与所述桥臂状态接收设备的输入端连接；所述桥臂状态接收设备的输出端分别与六个所述桥臂状态控制单元的输入端连接；

每个所述桥臂状态控制单元用于独立控制模块化多电平换流器中一个桥臂单元的状态；每个所述桥臂状态控制单元均呈三层体系架构，按自上而下顺序，包括：桥臂单元控制设备、桥臂单元信息处理设备和桥臂单元执行设备；其中，所述桥臂单元控制设备的设置数量为六个，与模块化多电平换流器中桥臂单元的数量相同，每个所述桥臂单元控制设备用于独立控制一个桥臂单元；每个所述桥臂单元控制设备的输出端连接多个所述桥臂单元信息处理设备；每个所述桥臂单元信息处理设备的输出端连接多个所述桥臂单元执行设备，并且，所述桥臂单元执行设备的设置数量与模块化多电平换流器中每个桥臂所包括的子模块SM的设置数量相同，每个所述桥臂单元执行设备用于独立控制一个所述子模块SM进行紧急闭锁；

基于桥臂单元的保护控制方法包括以下步骤：

S1，对于一个模块化多电平换流器，共包括6个桥臂，每个桥臂均安装至少一个桥臂状态检测设备；此外，每个桥臂均安装一个桥臂单元控制设备，则：共有六个桥臂单元控制设备；

S2，六个所述桥臂状态检测设备同步采集对应桥臂在当前时刻的运行参数值，并将所述运行参数值同步发送给桥臂状态接收设备；

S3，所述桥臂状态接收设备对接收到的六个所述运行参数值进行异常性判断，判断六个所述运行参数值是否存在至少一个异常的运行参数值，如果判断结果为否，则返回S2；如果判断结果为是，则执行S4；

S4，所述桥臂状态接收设备同时向六个所述桥臂单元控制设备发送紧急闭锁指令；

S5，每个所述桥臂单元控制设备在接收到所述紧急闭锁指令后，均执行以下步骤：

S5.1，每个所述桥臂单元控制设备连接有至少一个桥臂单元信息处理设备；而每个所述桥臂单元信息处理设备连接有至少一个桥臂单元执行设备，每个所述桥臂单元执行设备对应于同一桥臂的不同控制点，用于独立控制同一桥臂在不同控制点的工作状态；

当所述桥臂单元控制设备接收到所述紧急闭锁指令后，向与所述桥臂单元控制设备连接的各个所述桥臂单元信息处理设备同步下发紧急闭锁指令；

S5.2，每个所述桥臂单元信息处理设备接收到所述紧急闭锁指令后，向与所述桥臂单元信息处理设备连接的各个所述桥臂单元执行设备同步下发紧急闭锁指令；

S5.3，每个所述桥臂单元执行设备在接收到所述紧急闭锁指令后，对所述桥臂的对应控制点进行紧急闭锁；

由此实现：当六个桥臂中任意一个桥臂的任意一个检测点出现状态异常的情况时，将六个桥臂的所有控制点同步执行紧急闭锁，进而保护模块化多电平换流器。

2.根据权利要求1所述的基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法，其特征在于，所述桥臂状态检测设备与所述桥臂状态接收设备之间通过第1类光纤相连，其通信协议为FT3协议；

所述桥臂状态接收设备与六个所述桥臂单元控制设备之间通过背板总线相连，其通信协议为bus_lvds；

所述桥臂单元控制设备与至少一个所述桥臂单元信息处理设备之间通过第2类光纤相连，其通信协议为rapidio；

所述桥臂单元信息处理设备与至少一个所述桥臂单元执行设备之间通过第1类光纤相连，其通信协议为FT3。

3.根据权利要求2所述的基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法，其特征在于，所述第1类光纤为低速光纤；所述第2类光纤为高速光纤。

4.根据权利要求1所述的基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法，其特征在于，所述桥臂状态检测设备包括桥臂电流检测传感器和/或桥臂电压检测传感器。

5.根据权利要求1所述的基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法，其特征在于，所述桥臂单元执行设备用于驱动对应的桥臂闭锁。

6.根据权利要求1所述的基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法，其特征在于，S2中，所述运行参数值为所述桥臂在当前时刻的电流值或电压值。

7.根据权利要求6所述的基于桥臂单元的保护控制系统的保护控制方法，其特征在于，S3中，判断六个所述运行参数值是否存在至少一个异常的运行参数值，具体为：

判断所述桥臂在当前时刻的电流值是否为过流，如果过流，则该电流值为异常的电流值；

或者

判断来自于六个桥臂的电压值是否均衡，如果不均衡，则认为六个所述电压值出现异常的电压值。