[发明专利]直流支撑电容器等效串联电感的测量装置、方法及系统

权利要求书

1.一种直流支撑电容器等效串联电感的测量装置，其特征在于，所述装置包括：电源、直流支撑电容器、第一高压开关、第二高压开关、电压测量设备和电流记录仪；其中，

所述电源的正极与所述第一高压开关的一端相连接，所述第一高压开关的另一端分别与所述直流支撑电容器的正极和所述第二高压开关的一端相连接，所述直流支撑电容器的另一端分别与所述第二高压开关的另一端和所述电压的负极相连接；所述电流记录仪串联于包括所述直流支撑电容器和第二高压开关的回路中，所述电压测量设备并联于所述直流支撑电容器两端；

所述电源，用于施加电压至所述直流支撑电容器，对所述直流支撑电容器进行充电；

所述电压测量设备，用于当所述直流支撑电容器放电时，测量放电电压，获取放电电压数据；

所述电流记录仪，用于当所述直流支撑电容器放电时，测量放电电流，获取放电电流数据。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源为直流充电电源。

3.一种直流支撑电容器等效串联电感的测量方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的直流支撑电容器等效串联电感的测量装置，所述方法包括：

利用电源对直流支撑电容器进行充电，直至第一预设电压阈值时停止；

所述直流支撑电容器放电至第二预设电压阈值，同时分别利用电压测量设备和电流测试仪测量所述直流支撑电容器放电时的放电电压和放电电流，获取放电电压数据和放电电流数据；

根据所述放电电压数据和放电电流数据，确定所述直流支撑电容器的等效串联电感。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在对所述直流支撑电容器进行充电之前，控制第一高压开关为合并状态且第二高压开关为断开状态，并在充电完成后控制所述第一高压开关为断开状态。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述直流支撑电容器放电之前，控制所述第一高压开关为断开状态且所述第二高压开关为闭合状态。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述放电电压和放电电流，确定所述直流支撑电容器的等效串联电感，包括：

测量所述放电电流的电流波形和所述放电电压的电压波形；

基于所述电流波形和所述电压波形，确定所述直流支撑电容器的等效串联电感。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，基于所述电流波形和所述电压波形，确定所述直流支撑电容器的等效串联电感，包括：

基于所述电流波形，得到电流的振荡周期、第一峰值及第二峰值；

基于所述电压波形，得到电压的充电电压和放电起始电压；

基于所述振荡周期、第一峰值及第二峰值，计算得到直流支撑电容器的总电压；

基于所述总电压、所述充电电压和所述放电起始电压，计算得到所述直流支撑电容器的等效串联电感。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，基于所述振荡周期、第一峰值及第二峰值，根据如下公式计算得到直流支撑电容器的总电压：

其中，L为总电压；T为所述振荡周期，I₁为所述第一峰值，I₂为所述第二峰值。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，基于所述总电压、所述充电电压和所述放电起始电压，根据如下公式计算得到所述直流支撑电容器的等效串联电感：

其中，Ls为所述直流支撑电容器的等效串联电感；U₁和U₂分别为根据所述放电电压数据得到的充电电压和放电起始电压。

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一预设电压阈值根据直流支撑电容器的额定电压确定；第二预设电压阈值为0。

11.一种直流支撑电容器等效串联电感的测量系统，其特征在于，所述系统包括：

充电单元，用于利用电源对直流支撑电容器进行充电，直至第一预设电压阈值时停止；

放电单元，用于所述直流支撑电容器放电至第二预设电压阈值，同时分别利用电压测量设备和电流测试仪测量所述直流支撑电容器放电时的放电电压和放电电流，获取放电电压数据和放电电流数据；

等效串联电感确定单元，用于根据所述放电电压数据和放电电流数据，确定所述直流支撑电容器的等效串联电感。