[发明专利]一种用于晶闸管老化评估的在线监测装置及方法

说明书

本申请公开了一种用于晶闸管老化评估的在线监测装置及方法，所述装置包括连接模块和老化监测模块；所述连接模块获取每个目标晶闸管上均压电阻的电压值；老化监测模块用于获取参考电压；所述老化监测模块还用于根据每个目标晶闸管上均压电阻的电压值，获取两个相邻目标晶闸管之间的电压差值；所述老化监测模块还用于将电压差值与参考电压进行比较；若所述电压差值与所述参考电压之间的差值不超过预设误差范围，则判断目标晶闸管状态为正常；若所述电压差值与所述参考电压之间的差值超过预设误差范围，则判断目标晶闸管状态为老化。本申请能够在不影响晶闸管正常运行的情况下，实时监测晶闸管的运行状态，检测效率高。

技术领域

本申请涉及晶闸管老化状态监测技术领域，尤其是一种用于晶闸管老化评估的在线监测装置及方法。

背景技术

晶闸管是目前耐压水平最高，输出容量最大的电力电子器件，在当前大容量高压直流输电工程中，绝大多数采用晶闸管换流阀。晶闸管作为换流阀最核心的器件，其电气特性的稳定对于整个换流阀设备的可靠运行至关重要。然而，晶闸管器件在服役器件承受长期的电热应力，不可避免的会出现工作特性的不可逆变化，称为晶闸管的退化。一旦器件特性退化引发系统性失效，将会严重影响换流阀的安全运行。

现有技术中，一般在特定时刻，在晶闸管停止工作时，电力工作人员通过检测晶闸管上并联的均压电阻的电压值，对晶闸管进行故障判断，但是这种方法影响电力设备的运行，不能实时检测到晶闸管的运行异常。

发明内容

为了解决现有技术中，对晶闸管进行状态监测时，需要晶闸管停止工作时进行人工判断，影响电力设备运行的问题，本申请公开了一种用于晶闸管老化评估的在线监测装置及方法。

本申请第一方面公开了一种用于晶闸管老化评估的在线监测装置，包括连接模块和老化监测模块；所述连接模块包括采样电路、低压电源和开关；所述采样电路用于根据预设采样数量，与多个目标晶闸管相连接，以及用于针对每个目标晶闸管，获取每个目标晶闸管上均压电阻的电压值；所述低压电源用于为所述采样电路提供电压；

所述开关为多个，分别与每个目标晶闸管上均压电阻相连接，所述开关用于当目标晶闸管处于工作状态时，开关分闸；当目标晶闸管处于非工作状态时，开关合闸；

所述老化监测模块用于获取所述低压电源的电压值；还用于获取参考电压，所述参考电压为所述低压电源的电压值的预设采样数量分之一；

所述老化监测模块还用于根据每个目标晶闸管上均压电阻的电压值，获取两个相邻目标晶闸管之间的电压差值；

所述老化监测模块还用于将电压差值与参考电压进行比较；若所述电压差值与所述参考电压之间的差值不超过预设误差范围，则判断两个相邻目标晶闸管状态为正常；

若所述电压差值与所述参考电压之间的差值超过预设误差范围，则判断两个相邻目标晶闸管状态为老化。

可选的，若目标晶闸管上均压电阻的电压值为0，则判断目标晶闸管状态为击穿。

可选的，若所述目标晶闸管上均压电阻的电压值超过参考电压的±50％及以上，则判断目标晶闸管状态为老化。

可选的，所述预设误差范围为参考电压的±20％以内。

可选的，所述开关为机械或电子开关。

可选的，所述老化监测模块包括DSP处理器，用于数据处理。

可选的，所述装置外接警告显示模块，用于当目标晶闸管状态为老化或击穿时，显示目标晶闸管的状态并发出警报。

本申请第二方面公开了一种用于晶闸管老化评估的在线监测方法，所述方法应用于所述的一种用于晶闸管老化评估的在线监测装置，所述方法包括：

预设采样数量，获取参考电压；