试验电路及试验系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种试验电路及试验系统，该试验电路包括：直流电压源模块、直流电流源模块、第一电流电路及第二电流电路，其中，直流电压源模块与第二电流电路串联连接，第二电流电路用于串联试品阀；直流电流源模块分别与第一电流电路及第二电流电路并联连接。通过多源复合的试验电路，通过调节电压电流注入时刻，将直流电流和正负向直流电压应力交替施加在试品阀上，以验证试品阀具备周期内多次开通关断以及在负向电压下能够可靠开通的能力。关断以及在负向电压下能够可靠开通的能力。关断以及在负向电压下能够可靠开通的能力。

【技术实现步骤摘要】
试验电路及试验系统


[0001]本技术涉及直流输电
，具体涉及一种试验电路及试验系统。

技术介绍

[0002]基于半控晶闸管器件的电流源型换流器(LCC，line
‑
commutated converter)和基于全控IGBT器件的电压源型换流器(VSC，voltage source converter)广泛应用于高压直流输电。前者输出功率密度高，电压等级容易提升，但是存在换相失败的问题。后者控制灵活，但体积大、重量重，功率密度低，子模块电容器大，电压提升难度极大，设备成本也较高。随着半导体器件的发展，基于全控IGCT器件的电流源型换流器(CSC，current source converter)为直流输电提供了一种新的解决方案，它可应用串联技术、且可主动控制开通关断，能够有效抑制故障电流，成本低，体积小，不存在换向失效的问题，适用于海上风电平台等场合，在高压直流输电中具有广阔的应用前景。
[0003]因CSC需在高电压和高功率条件下运行，因此，为了确保CSC在实际过程中高可靠性；在实际应用之前，需对换流器进行试验检测，以验证其在运行过程中能否承受各种不同工况下的电气应力。CSC具有在承受负向电压时仍能够有效导通的特点，这和LCC、VSC仅在承受正向电压时导通的特点不同，导致原有的试验方法和试验电路不能够满足其试验要求。因此，亟需一种新型的CSC的试验电路，以考核其在工作过程中能够承受各种不同的状况，使其满足关键性能的要求。

技术实现思路

[0004]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中原有的试验方法和试验电路不能够满足CSC试验要求缺陷，从而提供一种试验电路及试验系统。
[0005]为达到上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]第一方面，本技术实施例提供一种试验电路，用于对试品阀进行测试，所述试验电路包括：直流电压源模块、直流电流源模块、第一电流电路及第二电流电路，其中，
[0007]所述直流电压源模块与所述第二电流电路串联连接，所述第二电流电路用于串联所述试品阀；
[0008]所述直流电流源模块分别与所述第一电流电路及所述第二电流电路并联连接，所述第一电流电路及所述第二电流电路用于为所述直流电流源模块提供电流通路；
[0009]所述直流电压源模块用于根据预设逻辑交替输出正向试验电压及负向试验电压，并将所述正向试验电压及所述负向试验电压交替施加在所述试品阀上；
[0010]所述直流电流源模块用于在所述正向试验电压或所述负向试验电压施加在所述试品阀上时输出试验电流以使所述试品阀导通。
[0011]可选地，所述直流电压源模块，包括：直流电压源及与所述直流电压源并联连接的全桥子模块；
[0012]所述直流电压源用于为所述全桥子模块的电容充电，使得所述全桥子模块输出试
验电压，同时根据所述预设逻辑控制全桥子模块中电力电子开关的导通时序，从而生成所述正向试验电压及所述负向试验电压，并将所述正向试验电压及所述负向试验电压交替施加在所述试品阀上。
[0013]可选地，所述全桥子模块，包括：第一电力电子开关、第二电力电子开关、第三电力电子开关、第四电力电子开关及电容，其中，
[0014]所述第一电力电子开关的第一端分别与所述第三电力电子开关的第一端、所述电容的第一端及所述直流电压源的正极连接，所述第一电力电子开关的第二端与所述第二电力电子开关的第一端连接后引出外接线用于与所述试品阀的第一端连接，所述第一电力电子开关的控制端用于外接控制信号；
[0015]所述第二电力电子开关的第二端分别与所述第四电力电子开关的第二端、所述电容的第二端及所述直流电压源的负极连接，所述第二电力电子开关的控制端用于外接控制信号；
[0016]所述第三电力电子开关的第二端与所述第四电力电子开关的第一端连接后引出外接线用于与所述试品阀的第二端连接，所述第三电力电子开关的控制端及所述第四电力电子开关的控制端均外用于外接控制信号；
[0017]当根据所述控制信号导通所述第二电力电子开关及所述第三电力电子开关，且关断所述第一电力电子开关及所述第四电力电子开关时，所述直流电压源模块输出所述正向试验电压；
[0018]根据所述控制信号导通所述第一电力电子开关及所述第四电力电子开关，且关断所述第二电力电子开关及所述第三电力电子开关时，所述直流电压源模块输出所述负向试验电压。
[0019]可选地，试验电路，还包括：双向控制阀，所述双向控制阀的一端与所述直流电压源模块的一端连接，所述双向控制阀的另一端与所述第二电流电路中所述试品阀的一端连接；
[0020]所述双向控制阀用于断开或导通所述直流电压源模块与所述第二电流电路之间的连接。
[0021]可选地，所述双向控制阀，包括：第一可控开关及第二可控开关，所述第一可控开关与所述第二可控开关反向并联连接；
[0022]所述直流电压源模块用于在所述第一可控开关导通时，将所述负向试验电压施加在所述试品阀；
[0023]所述直流电压源模块用于在所述第二可控开关导通时，将所述正向试验电压施加在所述试品阀。
[0024]可选地，所述第一电流电路包括第三可控开关，所述第二电流电路包括第四可控开关，
[0025]所述第四可控开关与所述试品阀串联连接；
[0026]所述第三可控开关的第一端与所述第四可控开关的第一端连接，所述第三可控开关的第二端与所述试品阀连接；
[0027]在所述直流电压源输出正向试验电压后，触发所述第二可控开关导通，在试品阀上施加正向试验电压；触发试品阀和所述第四可控开关导通，闭锁所述第三可控开关，在试
品阀上施加试验电流；触发所述第三可控开关导通，闭锁试品阀和所述第四可控开关，同时触发所述第一可控开关，在试品阀上施加负向试验电压；触发试品阀和所述第四可控开关导通，闭锁所述第三可控开关，在试品阀上施加试验电流，以对所述试品阀进行可控开通关断试验。
[0028]第二方面，本技术实施例提供一种试验系统，包括本技术实施例第一方面所述的试验电路、测控单元及散热单元，其中，
[0029]所述测控单元分别与所述直流电压源模块、所述直流电流源模块、所述第一电流电路、所述第二电流电路连接，用于为所述直流电压源模块、所述直流电流源模块、所述第一电流电路、所述第二电流电路提供控制信号，以使所述直流电压源模块输出正向试验电压及负向试验电压，并将所述正向试验电压及所述负向试验电压交替施加在所述试品阀上，控制所述直流电流源模块在所述正向试验电压或所述负向试验电压施加在所述试品阀上时输出试验电流以使所述试品阀导通；
[0030]所述散热单元用于通过供水循环系统为所述试验电路进行散热处理。
[0031]本技术技术方案，具有如下优点：
[0032]本技术提供的一种试验电路，包括：直流电压源模块、直流电流源模块、第一电流电路及第二电流电路，其中，直流电压源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种试验电路，用于对试品阀进行测试，其特征在于，所述试验电路包括：直流电压源模块、直流电流源模块、第一电流电路及第二电流电路，其中，所述直流电压源模块与所述第二电流电路串联连接，所述第二电流电路用于串联所述试品阀；所述直流电流源模块分别与所述第一电流电路及所述第二电流电路并联连接，所述第一电流电路及所述第二电流电路用于为所述直流电流源模块提供电流通路；所述直流电压源模块用于根据预设逻辑交替输出正向试验电压及负向试验电压，并将所述正向试验电压及所述负向试验电压交替施加在所述试品阀上；所述直流电流源模块用于在所述正向试验电压或所述负向试验电压施加在所述试品阀上时输出试验电流以使所述试品阀导通。2.根据权利要求1所述的试验电路，其特征在于，所述直流电压源模块，包括：直流电压源及与所述直流电压源并联连接的全桥子模块；所述直流电压源用于为所述全桥子模块的电容充电，使得所述全桥子模块输出试验电压，同时根据所述预设逻辑控制全桥子模块中电力电子开关的导通时序，从而生成所述正向试验电压及所述负向试验电压，并将所述正向试验电压及所述负向试验电压交替施加在所述试品阀上。3.根据权利要求2所述的试验电路，其特征在于，所述全桥子模块，包括：第一电力电子开关、第二电力电子开关、第三电力电子开关、第四电力电子开关及电容，其中，所述第一电力电子开关的第一端分别与所述第三电力电子开关的第一端、所述电容的第一端及所述直流电压源的正极连接，所述第一电力电子开关的第二端与所述第二电力电子开关的第一端连接后引出外接线用于与所述试品阀的第一端连接，所述第一电力电子开关的控制端用于外接控制信号；所述第二电力电子开关的第二端分别与所述第四电力电子开关的第二端、所述电容的第二端及所述直流电压源的负极连接，所述第二电力电子开关的控制端用于外接控制信号；所述第三电力电子开关的第二端与所述第四电力电子开关的第一端连接后引出外接线用于与所述试品阀的第二端连接，所述第三电力电子开关的控制端及所述第四电力电子开关的控制端均外用于外接控制信号；当根据所述控制信号导通所述第二电力电子开关及所述第三电力电子开关，且关断所述第一电力电子开关及所述第四电力电子开关时，所述直流电压源模块输出所述正向试验电压；根据所述控制信号导通所述第一电力电子开关及所述第四电力电子开关，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀环，陈龙龙，王高勇，周军川，高冲，
申请(专利权)人：国网智能电网研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：