一種換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試裝置和方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高壓直流輸電技術領域，具體涉及一種換流閥晶閘管級阻尼回路參數 測試裝置和方法。
【背景技術】
[0002] 換流閥是高壓直流輸電工程中的重要元件，晶閘管級阻尼回路是換流閥的重要組 成部分。阻尼回路包括阻尼電阻和阻尼電容，其作用是保證晶閘管間的電壓分布均勻，對直 流輸電的安全運行具有重要意義。因此，阻尼回路元件參數的準確測試極其重要。
[0003] 對阻尼回路測試的傳統方法主要是利用萬用表、電橋等進行直接測試，這種方法 需要拆除原有電路，進行逐一測量，可以保證測試準確性，但操作麻煩，浪費時間且存在破 壞原電路的風險。
[0004] 中國專利號201110049981. 5公開了一種新型直流換流閥晶閘管級阻抗測試裝 置，其測試原理是通過測試系統將DC直流，IOOHz交流源，IOkHz交流源三種激勵源的電壓 施加至晶閘管級試品，然后測量晶閘管級兩端的電壓和流過晶閘管級試品的電流，并將二 者進行除法運算，計算晶閘管級試品的阻抗，并將測試結果通過CAN總線上傳至控制顯示 系統，以便于對例行試驗的結果進行判斷。該方法相對于傳統的測試方法，測試速度和方便 程度上雖然有所提高，但是由于該測試方法采用的是三種不同頻率的激勵源，而阻尼回路 中電容的容值會隨外加電源頻率的不同而有所改變，因此該激勵源的特點就決定了其測試 結果存在不準確性，造成其測試準確度的降低。

【發明內容】

[0005] 本發明的目的是提供一種換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試裝置，用以準確快 捷的測試阻尼回路的參數，同時通過一種使用該裝置的測試方法。
[0006] 為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：一種換流閥晶閘管級阻尼回路 參數測試裝置，包括用于將激勵源施加至被測晶閘管級的測控系統及與測控系統連接的信 號采集單元，所述信號采集單元包括用于在測試時測量阻尼回路兩端電壓信號的電壓傳感 器和測量流過阻尼回路的電流信號的電流傳感器，用于施加至晶閘管級試品的測控系統的 激勵源為50Hz工頻交流電源。
[0007] 所述測控系統包括分別與電壓傳感器、電流傳感器的信號輸出端順次連接的信號 調理電路、過零比較電路，過零比較電路的輸出端與控制器連接，所述控制器用于根據阻尼 回路兩端的電壓和流過阻尼回路的電流值，并結合電壓與電流的相位差計算阻尼電阻和阻 尼電容的數值。
[0008] 所述控制器上還連接有顯示單元。
[0009] 一種換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試方法，測控系統將50Hz工頻交流電源的 激勵源施加被測至晶閘管級，測量測試過程中阻尼回路兩端的電壓U和流過阻尼回路的電 流值I，并結合電壓與電流的相位差S計算得到阻尼電阻R和阻尼電容C的數值。
[0010] 阻尼電阻R和阻尼電容C的計算公式如下：
【主權項】
1. 一種換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試裝置，包括用于將激勵源施加至被測晶閘管 級的測控系統及與測控系統連接的信號采集單元，所述信號采集單元包括用于在測試時測 量阻尼回路兩端電壓信號的電壓傳感器和測量流過阻尼回路的電流信號的電流傳感器，其 特征在于：用于施加至晶閘管級試品的測控系統的激勵源為50Hz工頻交流電源。
2. 根據權利要求1所述的換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試裝置，其特征在于：所述 測控系統包括分別與電壓傳感器、電流傳感器的信號輸出端順次連接的信號調理電路、過 零比較電路，過零比較電路的輸出端與控制器連接，所述控制器用于根據阻尼回路兩端的 電壓和流過阻尼回路的電流值，并結合電壓與電流的相位差計算阻尼電阻和阻尼電容的數 值。
3. 根據權利要求2所述的換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試裝置，其特征在于：所述 控制器上還連接有顯示單元。
4. 一種換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試方法，其特征在于，測控系統將50Hz工頻交 流電源的激勵源施加被測至晶閘管級，測量測試過程中阻尼回路兩端的電壓U和流過阻尼 回路的電流值I，并結合電壓與電流的相位差S計算得到阻尼電阻R和阻尼電容C的數值。
5. 根據權利要求4所述的換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試方法，其特征在于，阻尼 電阻R和阻尼電容C的計算公式如下：
其中，由于施加的電源是工頻50Hz，故《= 2JIf= 314。
6. 根據權利要求4或5所述的換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試方法，其特征在于： 根據控制系統所設定的參數范圍，判斷所計算出的阻尼電阻R、阻尼電容C的計算結果是否 合格。
【專利摘要】本發明公開了一種換流閥晶閘管級阻尼回路參數測試裝置和方法，包括用于將激勵源施加至被測晶閘管級的測控系統及與測控系統連接的信號采集單元，所述信號采集單元包括用于在測試時測量阻尼回路兩端電壓信號的電壓傳感器和測量流過阻尼回路的電流信號的電流傳感器，用于施加至晶閘管級試品的測控系統的激勵源為50Hz工頻交流電源。該方法通過將50Hz的工頻交流電源施加在晶閘管級試品兩端，同時利用晶閘管級試品電壓和電流的相位差，來計算阻尼電阻和阻尼電容。該測試裝置的結構簡單、操作方便、測試準確。由于該裝置的測試工況和換流閥晶閘管級的實際運行工況完全相同，該特點決定了其測試結果的準確可靠性。
【IPC分類】G01R27-26, G01R27-08
【公開號】CN104808070
【申請號】CN201510197258
【發明人】黃永瑞, 范彩云, 何青連, 毛文喜, 洪波, 王宇丁, 張志剛, 李芳芳
【申請人】許繼集團有限公司, 許繼電氣股份有限公司, 國家電網公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月23日