[发明专利]一种基于多参量的直流转换开关振荡参数测量方法

权利要求书

1.一种基于多参量的直流转换开关振荡参数测量方法，其特征在于：包括以下具体步骤，

分别对有源式直流转换开关和无源式直流转换开关完成试验接线，对于有源式直流转换开关，断开单极合闸开关QD1，将振荡回路电容充分放电，直至电容电压为零；

闭合试验辅助开关QD，利用直流试验电源DC对振荡回路中的电容器组进行充电，直至试验电压不低于250V，不应高于直流转换开关各部件额定电压；

断开试验辅助开关QD，之后闭合直流转换开关中的开断装置QB，利用数据采集系统记录回路的振荡电流波形和电容两端的电压波形；

若所测振荡电流、电压波形出现中断或畸变，适当提升试验电压，重复上述步骤，直至测得完整无中断、无畸变波形；

根据振荡特性计算公式，得到回路等效电感值、回路等效电容值和回路阻尼电阻值；

开断装置QB闭合后放电回路方程为

求解该方程得

式中

令则由公式(3)可求出第n个电流峰值i_pn所对应的时间t_pn

由于t＝0时i＝0，因此电流曲线中第n个i＝0的点所对应的时间t_cn必然满足如下关系

将公式(6)代入公式(5)可得

R、L和C分别为振荡回路的阻尼电阻、等效回路电感和等效回路电容，t为时间，U₀为充电电压，ω为振动角频率，n为整数。

2.根据权利要求1所述的一种基于多参量的直流转换开关振荡参数测量方法，其特征在于：

根据所记录的电流波形，选取无明显畸变且峰值幅值较大的第n个和第m个同向峰值的时刻t_pn和t_pm及幅值i_pn和i_pm，将上述测量值代入公式(8)-(12)，可分别计算直流转换开关震荡周期T、振荡频率f、振荡回路电感值L和振荡回路阻尼电阻值R，

式中：

T—直流转换开关的振荡周期；

f—直流转换开关的振荡频率；

τ—直流转换开关振荡回路的衰减时间常数；

L—直流转换开关振荡回路的回路电感值；

C—直流转换开关振荡回路的回路电容值；

R—直流转换开关振荡回路的回路阻尼电阻值。

3.根据权利要求2所述的一种基于多参量的直流转换开关振荡参数测量方法，其特征在于：

根据所记录的电压波形，选择无明显畸变且峰值幅值较大的第x个和第y个同向峰值的时刻t_px和t_py及幅值v_px和v_py，将上述测量值代入公式(13)-(14)和公式(10)-(12)，可分别计算直流转换开关震荡周期T、振荡频率f、振荡回路电感值L和振荡回路阻尼电阻值R，

4.根据权利要求3所述的一种基于多参量的直流转换开关振荡参数测量方法，其特征在于：

通过电压传感器，实际测量充电电压U₀，计算回路振荡参数，

取任意峰值i_p1和对应时刻t_p1以及峰值i_p2和对应时刻t_p2

利用公式(8)、(9)，将f和τ代入可解出L

之后基于上述计算方法，进一步分别解出回路阻尼电阻R和回路等效电容C。