一种基于IGBT器件的电感提取方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于IGBT器件的电感提取方法及装置，其中基于IGBT器件的电感提取方法包括如下步骤：获取待测IGBT器件在开通瞬态下的第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值、关断瞬态下的第二电流值和第二电压值以及第二电源电压值；根据第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值，计算闭合回路的第一电感值，并根据第二电流值、第二电压值以及第二电源电压值，计算闭合回路的第二电感值；计算第一电感值和第二电感值的平均值得到闭合回路中的第三电感值。本发明专利技术通过同时计算待测IGBT器件在开通瞬态下和关断瞬态下的电感值，然后通过计算二者电感值的平均值降低提取闭合回路电感值的误差。

An inductor extraction method and device based on IGBT device

The invention discloses an inductance extraction method and a device based on a IGBT device, in which an inductance extraction method based on a IGBT device includes the following steps: obtaining a first current value, a first voltage value, a first power supply voltage value, a second current value and a second voltage value under a shut off transient in the open transient state. Second power supply voltage value; calculate the first inductor value of the closed loop according to the first current value, the first voltage value and the first power supply voltage value, and calculate the second inductance value of the closed loop according to the second current value, the second voltage value and the second power supply voltage value, and calculate the average value of the first inductor and the second inductance value. The third inductor value in the closed loop. The invention calculates the inductance value of the IGBT device at the same time under the transient and turn off transient, and then reduces the error of the inductance of the closed loop by calculating the average value of the two values of the inductor.

【技术实现步骤摘要】
一种基于IGBT器件的电感提取方法及装置
本专利技术涉及电力电子器件测试
，具体涉及一种基于IGBT器件的电感提取方法及装置。
技术介绍
在柔性直流输电的电网中，IGBT器件通常运行在高频开关状态下，较高的di/dt和直流母线的寄生电感共同作用，将导致IGBT瞬态开通或关断时产生严重的极间电压尖峰，甚至超过IGBT器件的电压耐受值，将增强了IGBT器件的电应力、开关损耗以及电磁干扰，同时，直流输电系统中杂散参数的存在还可能导致主电路等效拓扑与参数的变化，进而致使系统阻抗特性出现偏移，导致大量高频谐波注入引起的电压与电流波形畸变，恶化电能质量。所以杂散参数对IGBT器件的开关特性存在一定影响，为保证IGBT器件安全可靠工作，研究基于IGBT器件的杂散参数提取具有重要意义。目前传统的基于IGBT器件的电感提取方法通常单独利用IGBT器件开通瞬态波形或者关断瞬态波形得到换流回路中的杂散电感，即通过公式计算的得到，这种方法可以直接忽略掉换流回路中的电阻对杂散电感的影响。而单独利用IGBT器件的开通波形计算杂散电感时，因为IGBT器件在瞬态开通的过程中，其集电极开通电流变化率di/dt>0,如果换流回路忽略电阻的影响，得到的杂散电感值比实际值要小一些，单独利用关断波形计算杂散电感时，因为IGBT器件在瞬态关断的过程中，其集电极关断电流变化率di/dt<0,如果忽略电阻的影响，得到的杂散电感值又会比实际值大一些。故单独采用IGBT器件的开通瞬态波形测试或关断瞬态波形测试杂散电感的方法存在不准确性，会增加换流回路的误差。
技术实现思路
因此，本专利技术实施例要解决的技术问题在于现有技术中的单独采用IGBT器件的开通瞬态波形测试或关断瞬态波形测试杂散电感的方法存在不准确性，会增加换流回路的误差。为此，本专利技术实施例提供了如下技术方案：本专利技术实施例提供一种基于IGBT器件的电感提取方法，包括如下步骤：获取待测IGBT器件在开通瞬态下的第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值、关断瞬态下的第二电流值和第二电压值以及第二电源电压值；根据所述第一电流值、所述第一电压值以及所述第一电源电压值，计算所述闭合回路的第一电感值，并根据所述第二电流值、所述第二电压值以及所述第二电源电压值，计算所述闭合回路的第二电感值；计算所述第一电感值和所述第二电感值的平均值得到所述闭合回路中的第三电感值。可选地，所述根据所述第一电流值、所述第一电压值以及所述第一电源电压值，计算所述闭合回路的第一电感值的步骤包括：计算所述第一电源电压值与所述第一电压值的第一差值；获取所述第一电流值的电流变化率；根据所述第一差值与所述第一电流值的电流变化率，计算所述第一电感值。可选地，所述根据所述第二电流值、所述第二电压值以及所述第二电源电压值，计算所述闭合回路的第二电感值的步骤包括：计算所述第二电压值与所述第二电源电压值的第二差值；获取所述第二电流值的电流变化率；根据所述第二差值与所述第二电流值的电流变化率，计算所述第二电感值。可选地，所述计算所述闭合回路的第一电感值和所述计算所述闭合回路的第二电感值通过如下公式：其中LS1为所述第一电感值，LS2为所述第二电感值，ucer为所述第一电压值，ucef为所述第二电压值，udcr为所述第一电源电压值，udcf为所述第二电源电压值，dicr/dt为所述第一电流值的电流变化率，dicf/dt所述第二电流值的电流变化率。可选地，所述计算所述第一电感值和所述第二电感值的平均值得到所述闭合回路中第三电感值通过如下公式：其中LS3为所述第三电感值，ucer为所述第一电压值，ucef为所述第二电压值，udcr为所述第一电源电压值，udcf为所述第二电源电压值，dicr/dt为所述第一电流值的电流变化率，dicf/dt所述第二电流值的电流变化率。本专利技术实施例提供一种基于IGBT器件的电感提取装置，包括：获取模块，用于获取待测IGBT器件在开通瞬态下的第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值、关断瞬态下的第二电流值和第二电压值以及第二电源电压值；第一计算模块，用于根据所述第一电流值、所述第一电压值以及所述第一电源电压值，计算所述闭合回路的第一电感值，并根据所述第二电流值、所述第二电压值以及所述第二电源电压值，计算所述闭合回路的第二电感值；第二计算模块，用于计算所述第一电感值和所述第二电感值的平均值得到所述闭合回路中的第三电感值。可选地，所述第一计算模块包括：第一计算子模块，用于计算所述第一电源电压值与所述第一电压值的第一差值；第一获取子模块，用于获取所述第一电流值的电流变化率；第二计算子模块，用于根据所述第一差值与所述第一电流值的电流变化率，计算所述第一电感值。可选地，所述第二计算模块还包括：第三计算子模块，用于计算所述第二电压值与所述第二电源电压值的第二差值；第二获取子模块，用于获取所述第二电流值的电流变化率；第四计算子模块，用于根据所述第二差值与所述第二电流值的电流变化率，计算所述第二电感值。本专利技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现所述的基于IGBT器件的电感提取方法的步骤。本专利技术实施例提供体重基于IGBT器件的电感提取设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的基于IGBT器件的电感提取方法的步骤。本专利技术实施例技术方案，具有如下优点：本专利技术提供一种基于IGBT器件的电感提取方法及装置，其中基于IGBT器件的电感提取方法包括如下步骤：获取待测IGBT器件在开通瞬态下的第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值、关断瞬态下的第二电流值和第二电压值以及第二电源电压值；根据第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值，计算闭合回路的第一电感值，并根据第二电流值、第二电压值以及第二电源电压值，计算闭合回路的第二电感值；计算第一电感值和第二电感值的平均值得到闭合回路中的第三电感值。本专利技术通过同时计算待测IGBT器件在开通瞬态下和关断瞬态下的电感值，然后通过计算二者电感值的平均值降低提取闭合回路电感值的误差。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1中与IGBT器件形成闭合回路的电路原理图；图2为本专利技术实施例1中与IGBT器件形成闭合回路的电路原理图的等效电路图；图3为本专利技术实施例1中基于IGBT器件的电感提取方法的流程图；图4为本专利技术实施例2中基于IGBT器件的电感提取装置的结构框图；图5为本专利技术实施例2中基于IGBT器件的电感提取装置第一计算模块的结构框图；图6为本专利技术实施例4中基于IGBT器件的电感提取设备的硬件示意框图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于IGBT器件的电感提取方法，其特征在于，包括如下步骤：获取待测IGBT器件在开通瞬态下的第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值、关断瞬态下的第二电流值和第二电压值以及第二电源电压值；根据所述第一电流值、所述第一电压值以及所述第一电源电压值，计算所述闭合回路的第一电感值，并根据所述第二电流值、所述第二电压值以及所述第二电源电压值，计算所述闭合回路的第二电感值；计算所述第一电感值和所述第二电感值的平均值得到所述闭合回路中的第三电感值。

【技术特征摘要】
1.一种基于IGBT器件的电感提取方法，其特征在于，包括如下步骤：获取待测IGBT器件在开通瞬态下的第一电流值、第一电压值以及第一电源电压值、关断瞬态下的第二电流值和第二电压值以及第二电源电压值；根据所述第一电流值、所述第一电压值以及所述第一电源电压值，计算所述闭合回路的第一电感值，并根据所述第二电流值、所述第二电压值以及所述第二电源电压值，计算所述闭合回路的第二电感值；计算所述第一电感值和所述第二电感值的平均值得到所述闭合回路中的第三电感值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一电流值、所述第一电压值以及所述第一电源电压值，计算所述闭合回路的第一电感值的步骤包括：计算所述第一电源电压值与所述第一电压值的第一差值；获取所述第一电流值的电流变化率；根据所述第一差值与所述第一电流值的电流变化率，计算所述第一电感值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二电流值、所述第二电压值以及所述第二电源电压值，计算所述闭合回路的第二电感值的步骤包括：计算所述第二电压值与所述第二电源电压值的第二差值；获取所述第二电流值的电流变化率；根据所述第二差值与所述第二电流值的电流变化率，计算所述第二电感值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述闭合回路的第一电感值和所述计算所述闭合回路的第二电感值通过如下公式：其中LS1为所述第一电感值，LS2为所述第二电感值，ucer为所述第一电压值，ucef为所述第二电压值，udcr为所述第一电源电压值，udcf为所述第二电源电压值，dicr/dt为所述第一电流值的电流变化率，dicf/dt所述第二电流值的电流变化率。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算所述第一电感值和所述第二电感值的平均值得到所述闭合回路中第三电感值通过如下公式：其中LS3为所述第三电感值，ucer为所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐新灵，李现兵，张朋，武伟，林仲康，韩荣刚，石浩，张喆，田丽纷，张璧君，王亮，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，国网浙江省电力公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京,11