[发明专利]换流设备子模块检测方法、装置及系统

说明书

本申请提供了一种换流设备子模块检测方法、装置及系统，涉及风力发电领域。换流设备子模块检测方法包括：接收检测触发指令；响应检测触发指令，生成驱动检测信号，利用驱动检测信号对各SM中的功率器件进行检测，得到检测数据，其中，在检测中的任一时刻，对一个以上桥臂中的一个SM进行检测；根据检测数据确定被检测的SM的功率器件是否存在故障。利用本申请的技术方案能够实现对换流设备中SM的检测，提高换流设备的安全性。

技术领域

本申请属于风力发电领域，尤其涉及一种换流设备子模块检测方法、装置及系统。

背景技术

在柔性直流输电领域中，模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter，MMC)拓扑结构由于其模块化易于实现、开关损耗小、谐波输出小等优点，应用范围越来越广泛。

MMC拓扑结构的换流设备包括多个子模块(Sub-module，SM)。随着对MMC拓扑结构容量要求的提高，MMC拓扑结构的换流设备包括的SM的数量也随之增加。例如，MMC拓扑结构的换流设备的容量要求达到1000MW(即兆瓦)时，MMC拓扑结构的换流设备包括的SM的数量可以达到几千个。若MMC拓扑结构的换流设备中的某个或某些SM存在故障，则会导致MMC拓扑结构的换流设备整体的故障，降低MMC拓扑结构的换流设备的安全性。因此，目前亟需一种对MMC拓扑结构的换流设备中子模块的检测方法。

发明内容

本申请实施例提供了一种换流设备子模块检测方法、装置及系统，能够实现对换流设备中SM的检测，提高换流设备的安全性。

第一方面，本申请实施例提供一种换流设备子模块检测方法，换流设备包括N个桥臂，每个桥臂包括多个子模块SM，N为正整数，该方法包括：接收检测触发指令；响应检测触发指令，生成驱动检测信号，利用驱动检测信号对各SM中的功率器件进行检测，得到检测数据，其中，在检测中的任一时刻，仅对一个以上桥臂中的一个SM进行检测；根据检测数据确定被检测的SM的功率器件是否存在故障。

在一些可能的实施例中，利用驱动检测信号对各SM中的功率器件进行检测，包括：每次利用驱动检测信号对每个桥臂中的一个SM中的功率器件进行检测，直至N个桥臂的SM中的功率器件完成检测。

在一些可能的实施例中，SM包括连接的第一功率器件和第二功率器件，第一功率器件接收的驱动检测信号用于控制第一功率器件导通或关断，第二功率器件接收的驱动检测信号用于控制第二功率器件导通或关断，其中，在检测中，第一功率器件与驱动检测信号对应的期望通断状态和第二功率器件与驱动检测信号对应的期望通断状态相反。

在一些可能的实施例中，驱动检测信号为脉冲信号，第一功率器件接收的驱动检测信号与第二功率器件接收的驱动检测信号为反相信号。

在一些可能的实施例中，检测数据包括被检测的SM中功率器件的实际通断状态和被检测的SM中功率器件与驱动检测信号对应的期望通断状态；根据检测数据确定被检测的SM的功率器件是否存在故障，包括：在被检测的SM中功率器件的实际通断状态和被检测的SM中功率器件与驱动检测信号对应的期望通断状态不一致的情况下，确定被检测的SM的功率器件存在故障；在检测数据包括功率器件异常数据的情况下，确定被检测的SM中功率器件存在故障；在被检测的SM中功率器件的实际通断状态和被检测的SM中功率器件与驱动检测信号对应的期望通断状态一致，且检测数据未包括功率器件异常数据的情况下，确定被检测的SM中功率器件不存在故障。

在一些可能的实施例中，在接收检测触发指令之前，还包括：在配置周期中，接收对SM的配置信息；

接收检测触发指令，包括：在控制周期中，接收检测触发指令，其中，控制周期为换流设备启动前的周期。