[发明专利]一种晶闸管级均压与阻尼元件参数测量方法

说明书

本发明涉及一种晶闸管级均压与阻尼元件参数测量方法，采用本发明提出的方法,在定期检修过程中进行晶闸管级元件参数测量，无需解开换流阀电气接线，大大降低了检修工作量和检修人员的劳动强度，同时由于不涉及换流阀电气接线的解开与连接，避免了错接、接触电阻过大等隐患,保障了系统的安全性和可靠性。同时，能够考虑待测元件以外的外部电路阻抗的影响，相比于现有方法，有更高的测量精度和更强的适应性。

技术领域

本发明涉及高压直流输电技术领域,尤其涉及一种晶闸管级均压与阻尼元件参数测量方法。

背景技术

高压直流输电能够实现远距离、大容量的电力传输，是解决我国发电资源与用电需求空间分布不均衡问题的重要手段。换流站是实现交直流电能转换的枢纽，而换流阀是换流站的重要设备，换流阀由大量晶闸管级串联而成，为满足动态均压与静态均压的需求，每个晶闸管级需要并联均压元件以及阻尼元件。为保障系统可靠性，元件参数需要定期测量，虽然解开均压与阻尼元件电气连接线，使用万用表、电容表测量电阻及电容元件能够获得准确参数，但由于换流站内晶闸管级数目众多，这种测量方式工作量大且恢复接线时存在错接、接触电阻过大等隐患。

若能实现不解线测量，对提升检修工作效率、保障操作安全性都将意义重大。

发明专利CN201910252986.4公开了“一种换流阀晶闸管均压元件测试装置及方法”，该方法虽然可实现单个阀组件不解线情况下的参数测量, 但实际测量中依然要求解开各晶闸管级或各阀组件之间的连接线，同样影响效率以及安全性。

发明专利CN202010803032.0公开了“一种换流阀晶闸管级电路核心器件不拆线参数测量方法及装置”，该发明公开的方法能够在换流阀整体不解线的情况下进行晶闸管级元件参数的测量，但忽略了换流阀内其他元件所构成回路的影响，仍存在较大误差。另外上述方法通常要求外加多种频率的交流信号，或者对信号频率有特定要求。

针对现有技术所存在的问题及不足，本发明特提出一种无需解开换流阀电气接线的晶闸管级均压与阻尼元件参数测量方法，以弥补现有技术之不足。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种晶闸管级均压与阻尼元件参数测量方法，本发明提出的方法可以在不解开换流阀电气接线的情况下实现元件参数的精确测量，具有准确、便捷、适应性强等特点，此外对信号频率没有过高要求，硬件实现难度低。

本发明提供的一种晶闸管级均压与阻尼元件参数测量方法,包括以下步骤：

S1：对待测的相邻两个晶闸管级分别施加直流信号，并分别测得直流电阻值；

S2：对待测的相邻两个晶闸管级串联后的整体施加直流信号，测得直流电阻值；

S3：根据阻抗测量数据以及方程组,通过牛顿拉夫逊法求解均压元件参数并保存；

S4：对待测的相邻两个晶闸管级分别施加交流信号，并分别测得阻抗模与阻抗角；

S5：对待测的相邻两个晶闸管级串联后的整体施加交流信号，测得阻抗模与阻抗角；

S6：根据阻抗模与阻抗角测量数据及方程组,通过牛顿拉夫逊法求解均压与阻尼元件并联的综合阻抗参数并保存；

S7：根据综合阻抗参数以及均压元件参数计算阻尼元件参数；

S8：输出测量结果。

计算均压元件参数的步骤包括：所述的步骤S1中，对相邻两个待测晶闸管级施加直流信号，分别测得直流电阻Rd1、Rd2，将两个晶闸管级的直流均压电阻记作RE1和RE2，其他元件构成的支路的直流电阻记为RD，得到两个方程：

在步骤S2中，对待测的两个晶闸管串联后的整体施加直流信号，测得直流电阻Rd3，可得方程：

联立上述3个方程通过牛顿拉夫逊法求解出3个未知量RE1、RE2和RD。