[发明专利]柔性直流换流阀功率单元电压分布的测量方法及装置

说明书

本发明涉及一种柔性直流换流阀功率单元电压分布的测量方法及装置，该装置包括直流电源、浪涌电压发生器、投切开关以及以浪涌电压发生器的输出电压作为触发信号的示波器；直流电源和浪涌电压发生器均通过投切开关与柔性直流换流阀待测阀段的电源端口连接，所述示波器的各个通道均与所述待测阀段中相应的功率单元连接。本发明可以准确地测量功率单元时域电压分布，解决了传统技术中测试过程较复杂、测试电压低、测试结果也非时域测试结果的问题，而且通过直流电源对功率单元进行预充电后，再启用浪涌电压发生器，使得在测试功率单元的时域电压分布时各个功率单元内部电容均已充电，与实际工况相符，能够获得更加稳定及精确的测试结果。

技术领域

本发明涉及电力设备测试领域，特别是涉及一种柔性直流换流阀功率单元电压分布的测量方法及装置。

背景技术

随着电力电子技术的高速发展，柔性直流输电技术越来越受到重视，而柔性直流换流阀是柔性直流输电工程的核心设备。柔性直流换流阀包含多个阀段，每个阀段由多个功率单元串联组成，而功率单元由电容及其他元器件构成。在浪涌电压冲击下各功率单元能否呈现电压均匀分布是影响各功率单元可靠运行的基本条件。

针对于柔性直流换流阀功率单元的电压分布，传统的的测试方法主要是以阀段两端和功率单元端口组成二端口网络，应用网络分析仪测试其阻抗参数，对比多个阻抗参数的差异判断功率单元的电压分布是否均匀。但是这种测试方法需要对各个功率单元分别测试，测试过程较复杂，并且测试结果非时域测试结果，不能准确反映功率单元的实际情况。

发明内容

基于此，本发明提供一种柔性直流换流阀功率单元电压分布的测量装置，能够准确地测量柔性直流换流阀功率单元的时域电压分布。

本发明实施例采用以下技术方案：

一种柔性直流换流阀功率单元时域电压分布的测量装置，包括直流电源、浪涌电压发生器、投切开关以及以所述浪涌电压发生器的输出电压作为触发信号的示波器；

所述直流电源和所述浪涌电压发生器均通过所述投切开关与柔性直流换流阀待测阀段的电源端口连接，所述示波器的各个通道均与所述待测阀段中相应的功率单元连接。

本发明实施例还提供一种柔性直流换流阀功率单元电压分布的测量方法，包括如下步骤：

通过投切开关投入直流电源对柔性直流换流阀待测阀段中的功率单元进行充电；

通过所述投切开关断开所述直流电源，并投入浪涌电压发生器，使所述浪涌电压发生器输出电压至所述功率单元；

在所述浪涌电压发生器输出电压时，通过同步触发的示波器测量各个所述功率单元的分压。

本发明实施例中的直流电源用于对待测阀段中的功率单元进行充电，而浪涌电压发生器用于产生浪涌电压并输出给待测阀段中的功率单元。投切开关用于切换电源。在对待测阀段中功率单元的时域电压分布进行测量时，通过投切开关投入直流电源对待测阀段中的功率单元进行充电，然后通过投切开关切断直流电源的直流电压输出，且投入浪涌电压发生器，使其输出浪涌电压给功率单元。而本发明实施例中的示波器是以浪涌电压发生器的输出电压为触发信号的，故在浪涌电压发生器输出波形时，示波器将被同步触发，且测试各个功率单元的分压，以获得柔性直流换流阀功率单元电压分布的时域测试结果。因此，采用本发明本实施例提供的柔性直流换流阀功率单元时域电压分布的测量方法及装置，可以准确地测量柔性直流换流阀功率单元时域电压分布，解决了传统技术中测试过程较复杂、测试电压低、测试结果也非时域测试结果的问题，而且通过直流电源对功率单元进行预充电后，再启用浪涌电压发生器，使得在测试功率单元的时域电压分布时各个功率单元内部电容均已充电，与实际工况相符，能够获得更加稳定及精确的测试结果。

附图说明

图1是本发明的柔性直流换流阀功率单元电压分布的测量装置在一个实施例中的结构示意图；