一种开关器件的试验电路及试验方法技术

本发明专利技术提供的开关器件的试验电路及试验方法，电路包括：控制开关器件交替导通与关断，在开关器件关断时，通过控制开关电路的开关状态，将直流电流源的测试电流引入接地端，实现在保证直流电流源不断路的情况下，对直流电流源截波控制，半波试验电压施加至开关器件的两端，以对开关器件进行电压应力测试；在开关器件导通时，通过控制开关电路的开关状态，将直流电流源的测试电流流经开关器件，谐振交流电压源输出的测试电压由其内部续流电路释放，以对开关器件进行电流应力测试，且控制谐振交流电压源充电，从而通过仅对试验电路及开关器件的控制，实现对开关器件的等效测试。实现对开关器件的等效测试。实现对开关器件的等效测试。

【技术实现步骤摘要】
一种开关器件的试验电路及试验方法


[0001]本专利技术涉及直流输电领域，具体涉及一种开关器件的试验电路及试验方法。

技术介绍

[0002]远距离大容量的高压直流输电技术是解决能源分布和负荷中心不匹配的问题的关键技术手段，常规的晶闸管换流阀由于无法主动关断，其潜在换相失败问题无法解决，且大量接入后导致短路容量上升，会严重影响落点的电网安全，因此采用主动关断的换流阀技术是解决该问题的有效方法。
[0003]采用基于逆阻IGCT构成的新型高压直流换流阀，由于可采用串联技术、且可主动控制开通关断，能够有效抑制故障电流，在直流输电领域具有广阔的应用前景。目前国内外学着已经广泛开展了系统分析，器件、驱动和取能等核心技术的开发工作，但其运行试验电路仍处于研究状态。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的基于逆阻IGCT构成的新型高压直流换流阀得到试验电路不成熟的缺陷，从而提供一种开关器件的试验电路及试验方法。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种开关器件的试验电路，包括：谐振交流电压源、直流电流源、整流电路、开关电路，其中，谐振交流电压源，其第一端与开关器件的第一端连接，其第二端与整流电路的第一端连接，用于为开关器件提供电压应力测试的测试电压；整流电路，其第二端与开关器件的第二端连接，用于将测试电压整流为半波试验电压；直流电流源，其第一端与开关电路的第一端连接，其第二端与开关器件的第二端均接地，直流电流源用于为开关器件提供电流应力测试的测试电流；开关电路，其第二端与开关器件的第一端连接，其第三端与开关器件的第二端连接，当对开关器件进行电压应力测试时，将测试电流转至接地端；对开关器件进行电流应力测试时，将测试电流转至开关器件。
[0007]在一实施例中，谐振交流电压源包括：谐振电路、第一开关及直流电压源，其中，谐振电路，其第一端与开关器件的第一端连接，其第二端通过第一开关与直流电压源的第一端连接，其第三端分别与整流电路的第一端、直流电压源的第二端连接；直流电压源用于为谐振电路充电；谐振电路用于为开关器件提供电压应力测试的测试电压。
[0008]在一实施例中，谐振电路包括：谐振电感、谐振电容及续流二极管，其中，谐振电感，其第一端与开关器件的第一端连接，其第二端通过第一开关与直流电压源的第一端连接；谐振电容，其第一端与谐振电感的第二端连接，其第二端分别与直流电压源的第二端及整流电路的第一端连接；续流二极管，其与谐振电感并联连接。
[0009]在一实施例中，整流电路包括：第二开关，其第一端与开关器件的第二端连接，其第二端与谐振交流电压源的第二端连接。
[0010]在一实施例中，开关电路包括：第三开关及第四开关，其中，第三开关，其第一端与直流电流源的第一端连接，其第二端与开关器件的第一端连接；第四开关，其第一端与直流电流源的第一端连接，其第二端与开关器件的第二端连接。
[0011]第二方面，本专利技术实施例提供一种开关器件的试验方法，基于第一方面的试验电路，试验方法包括：控制直流电流源输出测试电流、直流电压源输出充电电压；控制开关器件处于交替导通关断状态，在开关器件导通的同时，通过控制开关电路的开关状态，将测试电流转至开关器件，以对开关器件进行电流应力测试，且控制直流电压源为谐振电路充电；在开关器件关断的同时，通过控制开关电路的开关状态，将测试电流转至接地端，半波试验电压施加至开关器件两端，以对开关器件进行电压应力测试；基于实时检测的开关器件的电压及电流，判断开关器件的运行状态。
[0012]在一实施例中，控制直流电压源为谐振电路充电的过程，包括：闭合第一开关，直流电压源为谐振电路充电。
[0013]在一实施例中，在开关器件导通的同时，通过控制开关电路的开关状态，将测试电流转至开关器件，以对开关器件进行电流应力测试的过程，包括：控制开关器件导通、第四开关关断，直流电流源输出的测试电流通过第三开关流经开关器件，对开关器件进行电流应力测试。
[0014]在一实施例中，在开关器件关断的同时，通过控制开关电路的开关状态，将测试电流转至接地端，半波试验电压施加至开关器件两端，以对开关器件进行电压应力测试的过程，包括：控制开关器件及第一开关关断，控制第二开关及第四开关导通，直流电流源输出的测试电流通过第四开关流入接地端，第三开关关断，半波试验电压施加至开关器件两端，以对开关器件进行电压应力测试。
[0015]在一实施例中，开关器件的试验方法还包括：根据开关器件实际工况要求，通过设置开关器件、第二开关、第三开关及第四开关的导通及关断时刻，复现开关器件实际运行工况。
[0016]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0017]本专利技术提供的试验电路及试验方法，控制开关器件交替导通与关断，在开关器件关断时，通过控制开关电路的开关状态，将直流电流源的测试电流引入接地端，实现在保证直流电流源不断路的情况下，对直流电流源截波控制，半波试验电压施加至开关器件的两端，以对开关器件进行电压应力测试；在开关器件导通时，通过控制开关电路的开关状态，将直流电流源的测试电流流经开关器件，谐振交流电压源输出的测试电压由其内部续流电路释放，以对开关器件进行电流应力测试，且控制谐振交流电压源充电，从而通过仅对试验电路及开关器件的控制，实现对开关器件的等效测试。
附图说明
[0018]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。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的试验电路的一个具体示例的组成图；
[0020]图2为本专利技术实施例提供的试验电路的另一个具体示例的组成图；
[0021]图3为本专利技术实施例提供的试验电路的一个具体示例的电路图；
[0022]图4为本专利技术实施例提供的试验方法的一个具体示例的流程图。
具体实施方式
[0023]下面将结合附图对本专利技术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范围。
[0024]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0025]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关器件的试验电路，其特征在于，包括：谐振交流电压源、直流电流源、整流电路、开关电路，其中，谐振交流电压源，其第一端与所述开关器件的第一端连接，其第二端与所述整流电路的第一端连接，用于为所述开关器件提供电压应力测试的测试电压；整流电路，其第二端与所述开关器件的第二端连接，用于将所述测试电压整流为半波试验电压；直流电流源，其第一端与所述开关电路的第一端连接，其第二端与所述开关器件的第二端均接地，所述直流电流源用于为所述开关器件提供电流应力测试的测试电流；开关电路，其第二端与所述开关器件的第一端连接，其第三端与所述开关器件的第二端连接，当对所述开关器件进行电压应力测试时，将所述测试电流转至接地端；对所述开关器件进行电流应力测试时，将所述测试电流转至所述开关器件。2.根据权利要求1所述的开关器件的试验电路，其特征在于，所述谐振交流电压源包括：谐振电路、第一开关及直流电压源，其中，谐振电路，其第一端与所述开关器件的第一端连接，其第二端通过所述第一开关与所述直流电压源的第一端连接，其第三端分别与所述整流电路的第一端、所述直流电压源的第二端连接；所述直流电压源用于为所述谐振电路充电；所述谐振电路用于为所述开关器件提供电压应力测试的测试电压。3.根据权利要求2所述的开关器件的试验电路，其特征在于，所述谐振电路包括：谐振电感、谐振电容及续流二极管，其中，谐振电感，其第一端与所述开关器件的第一端连接，其第二端通过所述第一开关与所述直流电压源的第一端连接；谐振电容，其第一端与所述谐振电感的第二端连接，其第二端分别与所述直流电压源的第二端及所述整流电路的第一端连接；续流二极管，其与所述谐振电感并联连接。4.根据权利要求1所述的开关器件的试验电路，其特征在于，所述整流电路包括：第二开关，其第一端与所述开关器件的第二端连接，其第二端与所述谐振交流电压源的第二端连接。5.根据权利要求1所述的开关器件的试验电路，其特征在于，所述开关电路包括：第三开关及第四开关，其中，第三开关，其第一端与所述直流电流源的第一端连接，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈龙龙，高冲，王高勇，王秀环，李弸智，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：