[发明专利]一种柔性直流输电系统子模块的直流电压检测方法

摘要

本发明提供了一种柔性直流输电系统子模块的直流电压检测方法，属于柔性直流输电系统直流电压检测技术领域。本发明所述方法的采样电阻，线性光耦，高精度运放，高精度模/数转换芯片相配合的电路拓扑实用性高，可应用于多种需要直流电压检测的场合；通过软件滤波的处理，使检测电压具有更好的滤波效果和线性度；此方法介绍了电路各器件的参数要求和选型方法，可指导技术人员高效的完成模块化多电平式柔性直流输电系统子模块的电压检测设计。所述方法包括采样电阻设计、线性光耦设计、运算放大器设计、模/数转换芯片设计和滤波算法。所述检测方法在电压范围0-5000V具有高线性度、高精度，此方法使得全系统的费用最省。

主权项

1.一种柔性直流输电系统子模块的直流电压检测方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：1)电路器件选择，包括采样电阻、线性光耦、运算放大器和模/数转换芯片的选择；采样电阻选择：采样电阻阻值R大于10倍柔性直流输电系统各子模块均压电阻的阻值，采样电阻功率其中U为柔性直流输电系统各子模块电压值，采样电阻耐压值＞U，采样电阻精度优于柔性直流输电系统对子模块电压检测的精度，采样电阻等效电感值＜10nH；线性光耦选择：线形光耦非线性度＜0.01％，线性光耦原边副边的传输比误差在±5％之内，隔离电压5kVrms/1min，带宽范围＞1MHz；运算放大器选择：运算放大器功率＜1mW，精度＞95％，运放速率＞1MHz；模/数转换芯片选择：模/数转换芯片转换时间＜500ns，采样频率＞1MHz，通道数≥1，位数≥12位；2)电路的设计；所述方法基于采样电阻，线性光耦，运算放大器，模/数转换芯片相配合的电路拓扑；3)提取电压检测值对步骤2中1个线路的电压值进行连续采样，将采样电压值的平均值作为电压检测值U_检i；4)滤波、校正；将步骤3得到的电压检测值U_检i经过二次滤波和线性度参数校正；5)经滤波校正的电压检测值发送到上级控制器。