[发明专利]晶闸管级均压测试方法、装置

说明书

本申请提供一种晶闸管级均压测试方法、装置，通过在每个晶闸管的两端施加设定电压的过程中，采集每个晶闸管两端的实际电压幅值以及所述晶闸管级联电路的实际总电压幅值，然后基于设定总电压幅值、每个晶闸管两端的实际电压幅值以及所述晶闸管级联电路的实际总电压幅值，确定每个晶闸管的均压分布值，从而诊断晶闸管级中每级的阻抗异常变化和电压均布情况，发现晶闸管级的电压分布不均现象，降低因过压引起的晶闸管快速老化或异常损坏现象，提升其运行稳定性和可靠性。

技术领域

本申请涉及晶闸管测试领域，更具体的，涉及一种晶闸管级均压测试方法、装置。

背景技术

高压直流输电较高压交流输电具有输电容量大、输电走廊宽度小、适合远距离输电等优点，是目前广泛采用的输电技术之一。直流输电的核心环节是电压的整流和逆变，而整流和逆变的关键器件是换流阀。目前，直流输电用高压换流阀一般采用多个晶闸管级串联的形式，而每个晶闸管级一般包含6～15个晶闸管和阻容元件，串联形式实现电压等级的提升，阻容元件确保每一级晶闸管的均压稳定。

在实际应用过程中，由于晶闸管生产工艺偏差、老化、阻容元件性能变化等，可能会导致晶闸管级中每级的阻抗发生变化，此时，在一定外施电压下，各级之间会出现分压不均。分压较高的级将会承受较高电压，因而具有较高的风险，存在器件击穿、闪络、老化加速等可能，随着时间增长，过压的级发生击穿并损坏，此时，晶闸管级的级数减少，剩余级所承受的电压进一步升高，继而再次面临过压和损坏风险。因此，晶闸管级的电压分布不均是目前面临的较为棘手的问题，亟需严密严控晶闸管级的均压状况，从而避免电压分布不均导致的晶闸管损坏风险提高、甚至非正常损坏的现象。

发明内容

为了解决上述问题的至少一个，本申请提供一种晶闸管级均压测试方法、装置。

本申请第一方面实施例提供一种晶闸管级均压测试方法，包括：

分别在晶闸管级联电路中每个晶闸管的两端施加一设定电压；所述晶闸管级联电路包括相互串联的多个晶闸管；

在每个晶闸管的两端施加设定电压的过程中，采集每个晶闸管两端的实际电压幅值以及所述晶闸管级联电路的实际总电压幅值；

基于设定总电压幅值、每个晶闸管两端的实际电压幅值以及所述晶闸管级联电路的实际总电压幅值，确定每个晶闸管的均压分布值；

根据每个晶闸管的均压分布值，判断每个晶闸管的分压及阻抗是否异常。

在某些实施例中，所述基于设定总电压幅值、每个晶闸管两端的实际电压幅值以及所述晶闸管级联电路的实际总电压幅值，确定每个晶闸管的均压分布，包括：

将设定总电压幅值、每个晶闸管两端的实际电压幅值以及所述晶闸管级联电路的实际总电压幅值输入至第一设定公式，得到每个晶闸管的均压分布值；所述第一设定公式为：

其中，U_i为每级晶闸管实际的均压分布值；U_i’为每级晶闸管上所测的电压幅值；U_N’为实际测量的总施加电压幅值；U_N为设定的施加电压总幅值；N为晶闸管级的级数。

在某些实施例中，还包括：

根据每个晶闸管的均压分布值确定所述晶闸管级联电路的均压系数。

在某些实施例中，所述根据每个晶闸管的均压分布值确定所述晶闸管级联电路的均压系数，包括：

将每个晶闸管的均压分布值、所述晶闸管级联电路的级数以及所有均压分布值的极值输入至第二设定公式，得到所述晶闸管级联电路的均压系数；所述第二设定公式为：