[发明专利]一种新型IGBT高压串联阀控制与监测系统

摘要

本发明属于电力系统领域，具体涉及一种新型的IGBT高压串联阀控制监测系统。包括IGBT门极电路、阀控制监测单元及光纤传输系统，IGBT高压串联阀中的每一个绝缘栅双极型晶体管IGBT都有一个独立的IGBT门极电路，每一个IGBT门极电路都通过光纤传输系统中的两条光纤和IGBT阀控制监测单元相连接，上述所有光纤组成光纤传输系统，阀控制监测单元通过光纤传输系统和IGBT门极电路互相发送、接收信号。满足了IGBT开通、关断、电压平衡化控制、阀状态监测等各项功能的需要。

主权项

一种绝缘栅双极型晶体管IGBT高压串联阀控制监测系统，其特征在于：包括IGBT门极电路、阀控制监测单元及光纤传输系统，IGBT高压串联阀中的每一个绝缘栅双极型晶体管IGBT都有一个独立的IGBT门极电路，每一个IGBT门极电路都通过光纤传输系统中的两条光纤和IGBT阀控制监测单元相连接，上述所有光纤组成光纤传输系统，阀控制监测单元通过光纤传输系统和IGBT门极电路互相发送、接收信号；所述每个IGBT的门极电路与控制监测单元之间用两条光纤通道实现信息交互，这两条光纤通道为高速数字信号传输通道，一条高速数字信号光纤通道用于门极电路工作状态实时监测，另一条高速数字信号光纤通道用于向门极电路发送开通和关断命令；IGBT门极控制电路及其外围电路包括：外围电路和门极电路；所述外围电路包括电容、电阻和集电极电压嵌位电路；分别用于实现动态、静态均压和集电极过电压保护，同时还和门极电路配合实现取能和动态电压测量的功能；所述IGBT的门极电路包括：IGBT/二极管级电压检测单元，取能单元，门极电路工作状态检测单元，门极状态输出单元，故障处理单元，人工设置参考电压功能单元，开通/关断命令处理单元和门极控制驱动单元，所述取能单元从阻尼回路中量取电能，供门极电路工作，所述门极电压嵌位单元用于实现门极过电压保护，所述门极控制驱动单元向IGBT门极发送电压触发信号，实现IGBT的触发、关断，IGBT级电压检测单元对IGBT级电压监测，若监测到故障，则发送给故障处理单元，故障处理单元实现包括过电压保护性开通、过电流保护性关断的功能，人工设置参考电压单元实现人工设置IGBT级集‑射极参考电压功能，它通过光纤接收来自控制监测单元的IGBT触发与关断命令，另一方面，向控制监测单元返回门极电路和IGBT级工作状态编码。