[发明专利]一种新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置

权利要求书

1.一种新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，包括：输入输出模块和数据处理模块，所述输入输出模块和所述数据处理模块双向通信连接；

其中，所述输入输出模块包括：模拟量采集单元和模拟量输出单元；

所述模拟量采集单元被配置为：获取功率模块低压测试下的低压输出电压值和低压输入电压值；

所述模拟量输出单元被配置为：向功率模块输出测试电压；

所述数据处理模块包括：显示单元、计算单元和数据储存单元；

所述显示单元被配置为：显示获取电压的波形图、调用所述计算单元以及接收故障信号并显示故障；

所述计算单元被配置为：对所述低压输出电压值和所述低压输入电压值进行计算处理，判断功率模块是否正常运行，如果所述功率模块非正常运行，生成故障信号，发送至所述显示单元；

所述数据储存单元被配置为：储存所述低压输出电压值、所述低压输入电压值和低压测试程序。

2.根据权利要求1所述的新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，所述输入输出模块还包括：电源，所述电源被配置为：将电压转换成所述测试电压和为故障检测装置供电。

3.根据权利要求1所述的新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，所述输入输出模块还包括：控制程序读写单元，所述控制程序读写单元被配置为：将所述低压测试程序写入功率模块主板的芯片。

4.根据权利要求1所述的新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，所述低压输入电压值包括：低压三相交流电压U_AB、低压三相交流电压U_BC和低压三相交流电压U_AC，其中，A、B和C分别为功率模块的三相端子；

所述低压输出电压值包括：与所述U_AB对应的直流母线端电压U_AB-DC、与所述U_BC对应的直流母线端电压U_BC-DC、与所述U_AC对应的直流母线端电压U_AC-DC。

5.根据权利要求4所述的新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，所述计算单元还被配置为：获取所述低压三相交流电压U_AB和所述直流母线端电压U_AB-DC的波形图；如果所述直流母线端电压U_AB-DC过零点相位与所述低压三相交流电压U_AB过零点相位的相位差不在相位差阈值范围内时，则生成故障信号，发送至所述显示单元。

6.根据权利要求5所述的新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，所述相位差阈值范围为55°～65°。

7.根据权利要求5所述的新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，所述计算单元还被配置为：如果所述直流母线端电压U_AB-DC过零点相位与所述低压三相交流电压U_AB过零点相位的相位差在相位差阈值范围内时，根据所述低压输入电压值和所述低压输出电压值进行波形一致性分析，得到相关系数r；如果所述相关系数r与1的差值大于预设阈值，则生成故障信号，发送至所述显示单元。

8.根据权利要求7所述的新能源机组调频测试平台功率模块低压故障检测装置，其特征在于，所述相关系数r包括：r_AB，r_BC和r_AC，所述r_AB，所述r_BC和所述r_AC的计算公式为：

其中，t₀表示获取电压的起始时刻；t表示动态过程中时间点；U_AB(t)、U_BC(t)和U_AC(t)分别表示t时刻AB端、BC端和AC端低压三相交流电压值；U_AB(t₀)、U_BC(t₀)和U_AC(t₀)分别表示t₀时刻AB端、BC端和AC端低压三相交流电压值；U_AB-DC(t)、U_BC-DC(t)和U_AC-DC(t)分别表示t时刻AB端、BC端和AC端对应的直流母线端电压值；U_AB-DC(t₀)、U_BC-DC(t₀)和U_AC-DC(t₀)分别表示t₀时刻AB端、BC端和AC端对应的直流母线端电压值。