[发明专利]直流支撑电容的生命周期预测方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子器件可靠性检测技术领域，尤其涉及一种直流支撑电容的生命周期预测方法、装置及系统。

背景技术

随着风力发电机装机量的不断增加，直流支撑电容作为变流器功率模块的关键部件，其寿命问题已经逐渐显现。图1为现有技术中功率模块的结构示意图，图1示出了直流支撑电容在功率模块中的位置，连接在正母排DC+和负母排DC-之间。风力发电系统中的变流器由于运行时间较长，使得直流支撑电容易出现疲劳进而导致损坏，如不及时发现并采取相关措施，甚至导致爆炸起火等严重的后果。

由此，为避免直流支撑电容损坏以及上述不良后果的发生，最重要的技术和数据依据就是直流支撑电容的生命周期。然而，目前并没有能够预测直流支撑电容的寿命的相关方法。

发明内容

本发明实施例的目的在于，提供一种直流支撑电容的生命周期预测方法、装置及系统，能够提高直流支撑电容的生命周期的预测准确度。

为实现上述发明目的，本发明的实施例提供了一种直流支撑电容的生命周期预测方法，所述方法包括：按照预设时间长度实时获取直流支撑电容的多组运行工况数据；将所述预设时间长度划分为两个或两个以上反映所述直流支撑电容处于不同温度状态的时间段，并统计每个所述时间段内的运行工况数据；分别根据每个所述时间段内的运行工况数据计算得到分段寿命，并根据多个所述分段寿命计算所述直流支撑电容的生命周期。

本发明的实施例还提供了一种直流支撑电容的生命周期预测装置，所述装置包括：数据获取模块，用于按照预设时间长度实时获取直流支撑电容的多组运行工况数据；数据处理模块，用于将所述预设时间长度划分为两个或两个以上反映所述直流支撑电容处于不同温度状态的时间段，并统计每个所述时间段内的运行工况数据；生命周期预测模块，用于分别根据每个所述时间段内的运行工况数据计算得到分段寿命，并根据多个所述分段寿命计算所述直流支撑电容的生命周期。

本发明实施例还提供了一种直流支撑电容的生命周期预测系统，所述系统包括：数据采集装置以及如前述实施例所述的直流支撑电容的生命周期预测装置，所述数据采集装置包括测温装置以及电流传感器，所述测温装置包括温度传感器或红外测温装置；其中，所述电流传感器串联在所述直流支撑电容所处的支路上，所述测温装置设置于所述直流支撑电容的壳表面上，所述电流传感器的信号输出端，以及所述测温装置的信号输出端分别与所述直流支撑电容的生命周期预测装置相连接。

本发明实施例提供的直流支撑电容的生命周期预测方法、装置及系统，以直流支撑电容所处温度状态为时间分段依据，将预设时间长度划分时间段，统计各时间段内的直流支撑电容的运行工况数据，进一步分别根据各时间段内的直流支撑电容的运行工况数据计算分段寿命，进而根据分段寿命计算直流支撑电容的寿命。在体现不同温度状态的时间段内计算直流支撑电容的分段寿命，再根据各分段寿命计算最终的预测寿命，由于在预测环节考虑温度对寿命的影响，相比现有技术而言提高了对直流支撑电容的生命周期的预测准确度。

附图说明

图1为现有技术中功率模块的结构示意图；

图2为本发明实施例一的直流支撑电容的生命周期预测方法的流程示意图；

图3为本发明实施例二的直流支撑电容的生命周期预测方法的流程示意图；

图4为本发明实施例三的直流支撑电容的生命周期预测装置的结构示意图；

图5为本发明实施例三的直流支撑电容的生命周期预测装置的另一结构示意图；

图6为本发明实施例四的直流支撑电容的生命周期预测系统的结构示意图；为便于理解，还示例性给出了功率模块中的其他部件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例直流支撑电容的生命周期预测方法、装置及系统进行详细描述。

实施例一

图2为本发明实施例一的直流支撑电容的生命周期预测方法的流程示意图，可在如图4所示的直流支撑电容的生命周期预测装置上执行该方法：

步骤210：按照预设时间长度实时获取直流支撑电容的多组运行工况数据。