[发明专利]一种高压直流电源闪络检测和参数计量系统及方法

权利要求书

1.一种高压直流电源闪络检测和参数计量系统，其特征在于：包括信号采集部分和信号处理部分；

信号采集部分包括第一取样电路、调理电路以及第一压频转换电路；

第一取样电路，用于获取与电源串联的取样电阻两端的电压值，所述第一取样电路的输入端与电源输出端连接，输出端与调理电路连接；

调理电路，用于对取样电阻两端电压值的信号进行滤波和放大，其输入端与第一取样电路连接，其输出端与第一压频转换电路连接；

第一压频转换电路，用于将电压信号转换为第一频率方波信号，其输出端与信号处理部分连接；

所述信号处理部分通过第一频率方波信号进行是否发生闪络的判断；

其中，所述第一压频转换电路具有线频范围状态和超频范围状态；且，

所述线频范围状态为，第一压频电路输出频率信号与输入电压信号保持高线性度的工作状态；且，

所述超频范围状态为，当输入电压过高时，第一压频电路输出频率信号与输入电压信号之间不能保持线性关系的工作状态；

其中，当所述第一压频转换电路处于超频范围状态时，系统进行闪络检测；

其中，当所述第一压频转换电路处于线频范围状态时，系统进行参数计量。

2.根据权利要求1所述的高压直流电源闪络检测和参数计量系统，其特征在于：

所述信号采集部分还包括光信号传输电路，光信号传输电路用于将第一压频转换电路输出的第一频率方波信号由电信号转换为光信号。

3.根据权利要求1或2所述的高压直流电源闪络检测和参数计量系统，其特征在于：所述信号处理部分包括逻辑芯片，逻辑芯片包括闪络检测模块，闪络检测模块通过第一频率方波信号进行是否发生闪络的判断；

闪络检测模块通过第一频率方波的间隔时间判断是否发生闪络。

4.根据权利要求3所述的高压直流电源闪络检测和参数计量系统，其特征在于：所述信号处理部分包括第一频率计量模块，第一频率计量模块获取第一频率方波信号，根据输入的第一频率方波信号计量第一频率方波的次数或时间。

5.根据权利要求3所述的高压直流电源闪络检测和参数计量系统，其特征在于：所述信号处理部分还包括辅助检测模块，辅助检测模块与所述闪络检测模块连接；

辅助检测模块获取来自第一取样电路多个连续的方波的时间做平均，闪络检测模块获取平均值作为检测结果，进行校准判断是否发生闪络。

6.根据权利要求3所述的高压直流电源闪络检测和参数计量系统，其特征在于：所述信号采集部分还包括第二取样电路和第二频率计量模块；

第二取样电路用于获取电源输出的电源电压，所述第二取样电路的输入端与电源输出端连接，输出端通过调理电路、第二压频转换电路以及光信号传输电路与第二频率计量模块连接；

第二频率计量模块获取第二频率方波信号，根据输入的第二频率方波信号计量第二频率方波的次数或时间。

7.根据权利要求6所述的高压直流电源闪络检测和参数计量系统，其特征在于：所述信号处理部分还包括闪络检测校准模块，闪络检测校准模块与闪络检测模块、第二频率计量模块连接；

闪络检测校准模块用于根据电源输出的电源电压信号检测闪络现象，从而对使用电源输出电流判断闪络发生的条件进行校准。

8.用于如权利要求1-7任一项所述的高压直流电源闪络检测和参数计量系统的高压直流电源闪络检测和参数计量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：第一取样电路将电源输出电流信号转化为变化的电压信号并传输给调理电路；

S2：调理电路对接收到的电压信号进行滤波和放大后传输给第一压频转换电路；

S3：第一压频转换电路将电压信号转换为第一频率方波信号并传输给闪络检测模块；

S4：闪络检测模块对第一频率方波信号进行处理，利用第一压频转换的超频范围状态，检测是否存在频率急剧上升的方波信号，并计量两个方波信号之间的时间长度，与比较值对比，若时间短于比较值，即可认为闪络发生。