CN117031234A - 一种换流阀晶闸管级测试装置、方法及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种换流阀晶闸管测试装置、方法及介质，属于换流阀测试技术领域，该方法包括：信号输出模块输出低压测试信号，由阀基电子设备回复低压测试回报信号；处理器记录回报信号，并控制信号输出模块不断调整低压测试信号；控制板发送相应的低压测试回报信号，处理器记录，并与数据库对比，确定技术路线，进行闭环回路测试；低压测试信号的数量达到第一预设数量后，处理器控制开关K1和开关K2从OFF位置切换到ON位置，信号源输出单脉冲阻抗测试信号；晶闸管级的控制板向所述处理器发送单脉冲回报信号，A/D模块采集阻抗检测模块第二预设数量的电压信号，计算晶闸管级的阻抗值；以解决目前测试***需要单独进行低压测试和阻抗测试的问题。
Description
技术领域
本发明属于换流阀测试技术领域，具体而言，涉及一种换流阀晶闸管测试方法。
背景技术
换流阀是直流输电工程的核心设备，通过依次将三相交流电压连接到直流端得到期望的直流电压和实现对功率的控制。换流阀由晶闸管、阻尼电容、均压电容、阻尼电阻、均压电阻、饱和电抗器、晶闸管控制单元等零部件组成，其中，晶闸管是换流阀的核心部件，它决定了换流阀的通流能力，通过将多个晶闸管元件串联可得到希望的***电压。晶闸管的触发方式分为电触发和光触发。晶闸管又称可控硅(Silicon Controlled Rectifier)，简称SCR，是一种大功率电器元件。它具有体积小、效率高、寿命长等优点。在自动控制***中，可作为大功率驱动器件，实现用小功率控件控制大功率设备。它在交直流电机调速***、调功***及随动***中得到了广泛的应用。单向晶闸管由四层半导体材料组成的，有三个PN结，对外有三个电极。在输电工程中需要对换流阀的多级晶闸管进行测试。以前的换流阀晶闸管测试设备，对晶闸管试验需要一个实验一个实验的完成。换流阀晶闸管级回路的控制板在测试电压超过36V时开始取能。在取能过程中，晶闸管级回路的阻抗值是不稳定的。所以现有测试方式都是使用低压信号测试，单独的有一个阻抗测试模块，导致测试周期长，效率低下。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供一种换流阀晶闸管测试装置、方法及介质，以解决上述现有换流阀晶闸管测试***需要分别进行低压测试和阻抗测试，导致效率低下的问题。
为解决上述问题，本发明提供一种换流阀晶闸管测试装置，包括：人机交互模块、光电转换模块、处理器、A/D模块、信号输出模块，其中，所述人机交互模块与所述处理器通过接口连接；所述光电转换模块与所述处理器通过接口连接，所述光电转换模块与晶闸管级通过光纤连接；所述A/D模块与所述处理器通过接口连接，所述A/D模块与所述信号输出模块通过通信接口连接；所述信号输出模块与所述晶闸管级电连接；
提供低压测试信号和阻抗测试信号的所述信号输出模块包括：信号源、整流电路、继电器、阻抗测试模块；
所述信号源接在整流电路输入端的两侧；所述整流电路输出端接所述继电器和所述阻抗测试模块，所述继电器包括：第一继电器、第二继电器，所述第一继电器包括开关K1，所述第二继电器包括开关K2；所述开关K1和所述开关K2为单刀双掷开关，在测试开始时保持在OFF位置，此时所述整流电路的正极通过所述第一继电器连接到所述待测晶闸管级的阳极，所述整流电路的负极通过所述第二继电器连接到所述待测晶闸管级的阴极；所述开关K1与所述开关K2切换到ON位置时，所述整流电路的正极通过所述第二继电器连接到所述待测晶闸管级的阴极，所述整流电路的负极通过所述第一继电器连接到所述待测晶闸管级的阳极；
所述阻抗测试模块包括：分压回路和参考电阻，所述分压回路与所述晶闸管级并联，所述分压回路与所述参考电阻串联；
所述整流电路与所述晶闸管级EUT连接。
所述光电转换模块与晶闸管级通过光纤连接，通过设置光纤，可以实现电气隔离、抗干扰、高速传输和长距离传输等效果，提高测试过程的安全性、可靠性和灵活性。
通过设置整流电路，将信号源输出的低压测试信号进行整流，整流输出电压的直流成分增大，脉动程度减小，对输入正弦波的利用效率高。
通过设置单刀双掷开关K1和K2，可以实现控制晶闸管级的控制板取能，当开关K1和开关K2处于OFF位置时，控制板可以取能，此时进行低压测试；当开关K1和开关K2处于ON位置时，控制板无法取能，此时进行阻抗测试。在一个测试过程中进行两种测试，同时去除了人工操作的步骤，提高了效率。
通过设置分压回路，可以得知晶闸管级的电压，方便计算晶闸管级的阻抗。
在上述技术方案的基础上，本发明的一种换流阀晶闸管测试装置还可以做如下改进:
其中，所述人机交互模块包括：操作界面和显示模块；所述人机交互模块通过以太网和USB接口进行通信；所述操作界面包括：按键操控板、多个控制按钮，所述按键操控板用于设置参数，所述多个控制按钮用于控制测试装置的启停。
采用上述改进方案的有益效果为：通过设置操作界面，操作人员可以设置测试过程中需要的参数，包括：预设时间、预设数量，并可以进行多次测试，修改参数，保证测试结果的准确性。
通过设置控制按钮，能够保证测试过程可控，若发生意外可通过控制按钮对测试设备进行紧急暂停，避免事故的发生，提升了安全性。
本发明提供一种换流阀晶闸管测试方法，采用上述的一种换流阀晶闸管级测试装置，包括：
S10：将所述信号输出模块与所述晶闸管级连接，输出低压测试信号，阀基电子设备回复低压测试回报信号，通过光纤发送给光电转换模块；
S20：所述光电转换模块将接收到的所述低压测试回报信号转换成电信号，所述处理器记录下所述低压测试回报信号，并控制所述信号输出模块不断调整并发送变化的所述低压测试信号；
S30：所述控制板根据不断变化的所述低压测试信号发送相应的所述低压测试回报信号，并由所述处理器记录，将所述记录的内容与预先存储的数据库对比，确定所述晶闸管级的技术路线，并进行闭环回路测试，同时，所述A/D模块采集所述分压回路电压；
S40：所述低压测试信号的数量达到所述第一预设数量后，所述处理器控制所述开关K1和所述开关K2从OFF位置切换到ON位置，所述信号源输出单脉冲阻抗测试信号；
S50：所述阀基电子设备向所述处理器发送单脉冲回报信号，所述A/D模块采集所述阻抗检测模块第二预设数量的电压信号，计算所述晶闸管级的阻抗值。
所述晶闸管级是将多个晶闸管组成一个回路。所述换流阀晶闸管级测试方法可进行单级晶闸管测试和多级晶闸管测试。
所述信号输出模块是由所述信号源输出低压测试信号，所述低压测试信号经过所述整流电路整流输出，经整流后所述低压测试信号为脉动的直流电，此时所述开关K1和所述开关K2处于OFF位置。
所述A/D模块采集所述分压回路电压，所述分压回路并联在所述晶闸管级两端，便于判断所述晶闸管级是否导通，以判断所述晶闸管级是否取能。
在所述A/D模块采集所述阻抗检测模块的分压回路的第二预设数量的电压信号的过程中，可以计算分压回路中电阻值较小的分压电阻的电压的有效值，通过该步骤能够避免过压、提高测量精度，并确保在测量范围内进行准确测量。
在上述技术方案的基础上，本发明的一种换流阀晶闸管测试方法还可以做如下改进:
进一步的，在所述步骤S20中，所述处理器记录下所述低压测试回报信号，并控制所述信号输出模块不断调整并发送变化的所述低压测试信号，具体步骤包括：
所述处理器根据所述低压测试回报信号的脉冲宽度、脉冲数量、施加测试电压时接收到回报脉冲时的电压角度，产生一组光通信的低压测试编码，其中所述低压测试编码包括所述脉冲宽度和发送频率；
所述处理器不断调整所述信号输出模块产生的所述低压测试信号的所述脉冲宽度以及所述发送频率，并发送给所述晶闸管级的控制板，直到所述低压测试信号的数量达到所述第一预设数量。
进一步的，所述步骤S30中进行闭环回路测试，还包括以下定位过程：
所述信号输出模块向换流阀内的任一个单极晶闸管施加所述低压测试信号；
所述单极晶闸管的控制板在所述单极晶闸管两端施加电压后获取到能量，并通过所述光纤向连接的阀基电子设备发送取能回报编码；
当阀基电子设备收到所述取能回报编码后，且在该取能信号周期内检测到连接的信号模拟装置发送的触发信号，对二者进行对比，通过所述回报编码确认所述单极晶闸管的位置；
在匹配成功确定位置后，所述阀基电子设备通过所述光纤向对应的晶闸管级回路的控制板发送第一触发编码；
所述控制板执行响应的触发操作。
进一步的，所述第一触发编码包括：晶闸管所在模块信息和晶闸管位置信息。
进一步的，所述第一触发编码包括：两个间隔第一预设时间的触发级选择编码和两个间隔第二预设时间的预设脉宽的单脉冲，且第二触发级选择编码和相邻的第一单脉冲间隔第三预设时间。
进一步的，所述阀基电子设备通过所述光纤向对应的晶闸管级回路的控制板发送第一触发编码的步骤之前，所述方法还包括：
所述信号源监测发出的所述低压测试信号的过零点，在监测到所述低压测试信号的所述第一预设数量的正过零点之后的第四预设时间，所述处理器根据接收到的所述单极晶闸管的位置产生第二触发编码，所述第二触发编码通过换流阀备用光纤发送到所述阀基电子设备。
所述过零点是所述低压测试信号在正负半周之间切换的时刻，通过监测所述低压测试信号的过零点，可以确定所述低压测试信号的频率，所述频率是指所述低压测试信号在单位时间内周期性重复的次数。通过检测所述低压测试信号的过零点，能够准确地掌握所述低压测试信号的数量。
进一步的，所述A/D模块采集所述阻抗检测模块所述第二预设数量的电压信号，计算所述晶闸管级的阻抗值，具体步骤包括：
所述A/D模块采集所述阻抗检测模块的分压回路的第二预设数量的电压信号，计算所述分压回路的有效值，作为所述晶闸管级的电压有效值；
和所述A/D模块采集所述阻抗检测模块的参考电阻的所述第二预设数量的电压信号，计算所述参考电阻的电压有效值；
由于所述分压回路的电阻值大小远大于所述晶闸管级的电阻值大小，所述晶闸管级与所述分压回路并联，故可视为所述参考电阻与所述晶闸管级串联，根据串联得知，所述参考电阻与所述晶闸管级电流相等，计算得到所述晶闸管级的阻抗。
所述分压回路包括两个电阻，其中所述A/D模块采集所述分压回路中电阻值较小的电阻的电压，根据串联电路电流相等计算出所述分压回路的电压，并计算出所述分压回路的电压有效值，由于所述分压回路与所述晶闸管级并联，故所述分压回路的电压有效值即为所述晶闸管级的电压有效值，保证结果的稳定性，因为整流电路输出的电压时刻动态变化。
本发明提供一种计算机可读介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述的换流阀晶闸管测试方法。
与现有技术相比较，本发明提供的一种换流阀晶闸管测试方法的有益效果是：通过一个测试设备，信号输出模块输出低压测试信号进行低压测试，在低压测试信号达到预设数量之后改变测试设备与晶闸管级回路的连接方式，此时测试设备发送单脉冲阻抗测试信号，并接收到阻抗测试回报信号，通过这一方式，能在一个换流阀晶闸管测试设备中同时进行低压测试和阻抗测试，使用较少的硬件设备，减小测试周期，提高测试效率。
附图说明
图1为本发明实施例的一种换流阀晶闸管测试装置的原理框图；
图2位本发明实施例的一种换流阀晶闸管测试方法的流程图；
图3为本发明实施例的一种换流阀晶闸管测试方法的定位方法流程图；
图4为本发明实施例的触发编码的示意图；
图5为本发明实施例对换流阀晶闸管进行测试时的时序图。
具体实施方式
为清楚说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。本发明实施例提供一种换流阀晶闸管测试装置的原理框图，如图1所示，在本装置中，包括：上位机、光电转换模块、处理器、A/D模块、信号输出模块，其中，上位机与处理器通过接口连接；光电转换模块与处理器通过接口连接，光电转换模块与晶闸管级通过光纤连接；A/D模块与处理器通过接口连接，A/D模块与信号输出模块通过通信接口连接；信号输出模块与晶闸管级电连接。
接口通信可以采用串口通信里的I2C协议。
提供低压测试信号和阻抗测试信号的信号输出模块包括：信号源、整流电路、继电器、阻抗测试模块；
信号源接在整流电路输入端的两侧；整流电路输出端接继电器和阻抗测试模块，继电器包括：第一继电器、第二继电器，第一继电器包括开关K1，第二继电器包括开关K2；开关K1和开关K2为单刀双掷开关，在测试开始时保持在OFF位置，此时整流电路的正极通过第一继电器连接到待测晶闸管级的阳极，整流电路的负极通过第二继电器连接到待测晶闸管级的阴极；开关K1与开关K2切换到ON位置时，整流电路的正极通过第二继电器连接到待测晶闸管级的阴极，整流电路的负极通过第一继电器连接到待测晶闸管级的阳极；信号源采用380V/50Hz信号源，整流电路是一个由四个二极管D1、D2、D3、D4组成的整流电路，输出100Hz半波电压。
阻抗测试模块包括：分压回路和参考电阻，分压回路与晶闸管级并联，分压回路与参考电阻串联。分压回路设置两个电阻，一个分压电阻R2为1兆欧，另一个分压电阻R3为1千欧，参考电阻为R1。
整流电路与晶闸管级EUT连接。
其中，在上述技术方案中，人机交互模块包括：操作界面和显示模块；人机交互模块通过以太网和USB接口进行通信；操作界面包括：按键操控板、多个控制按钮，按键操控板用于设置参数，多个控制按钮用于控制测试装置的启停。
本发明实施例提供一种换流阀晶闸管测试方法的流程图，如图2所示，在方法中，采用上述的一种换流阀晶闸管级测试装置，其中，包括：
S10：将信号输出模块与晶闸管级连接，输出低压测试信号，阀基电子设备回复低压测试回报信号，通过光纤发送给光电转换模块；
S20：光电转换模块将接收到的低压测试回报信号转换成电信号，处理器记录下低压测试回报信号，并控制信号输出模块不断调整并发送变化的低压测试信号；
S30：控制板根据不断变化的低压测试信号发送相应的低压测试回报信号，并由处理器记录，将记录的内容与预先存储的数据库对比，确定晶闸管级的技术路线，并进行闭环回路测试，同时，A/D模块采集分压回路电压；
S40：低压测试信号的数量达到第一预设数量后，处理器控制开关K1和开关K2从OFF位置切换到ON位置，信号源输出单脉冲阻抗测试信号；
S50：阀基电子设备向处理器发送单脉冲回报信号，A/D模块采集阻抗检测模块第二预设数量的电压信号，计算晶闸管级的阻抗值。
进一步的，在上述技术方案中，在步骤S20中处理器记录下低压测试回报信号，并控制信号输出模块不断调整并发送变化的低压测试信号，具体步骤包括：
处理器根据低压测试回报信号的脉冲宽度、脉冲数量、施加测试电压时接收到回报脉冲时的电压角度，产生一组光通信的低压测试编码，其中低压测试编码包括脉冲宽度和发送频率；
处理器不断调整信号输出模块产生的低压测试信号的脉冲宽度以及发送频率，并发送给晶闸管级的控制板，直到低压测试信号的数量达到第一预设数量。
从记录的内容提取，能够得到低电平测试回报信号不同电压值以及脉冲宽度等信息等，若与数据库中的技术路线匹配，则确定匹配的技术路线为晶闸管的技术路线。该对比的结果也可存储在处理器的存储器内。这些信息进行整理排版后写进数据库，可完成数据更新。
通过上述方法，可在测试过程中，匹配晶闸管的技术路线，以便根据不同技术路线进行相应的闭环回路测试，具有兼容性，无需根据不同厂家的晶闸管的更换适配的测试***，提高了测试效率。
本发明实施例提供的一种换流阀晶闸管测试方法的步骤S30中进行闭环回路测试，还包括定位过程，本定位方法的流程图如图3所示，具体步骤包括：
S31：信号输出模块向换流阀内的任一个单极晶闸管施加低压测试信号；
S32：单极晶闸管的控制板在单极晶闸管两端施加电压后获取到能量，并通过光纤向连接的阀基电子设备发送取能回报编码；
S33：当阀基电子设备收到取能回报编码后，且在该取能信号周期内检测到连接的信号模拟装置发送的触发信号，对二者进行对比，通过回报编码确认单极晶闸管的位置；
S34：在匹配成功确定位置后，阀基电子设备通过光纤向对应的晶闸管级回路的控制板发送第一触发编码；
S35：控制板执行响应的触发操作。
进一步的，在上述技术方案中，第一触发编码包括：晶闸管所在模块信息和晶闸管位置信息。晶闸管位置信息的编码的各比特位表征的意思如表1所示。
表1晶闸管位置信息的编码
进一步的，在上述技术方案中，第一触发编码包括：两个间隔第一预设时间的触发级选择编码和两个间隔第二预设时间的预设脉宽的单脉冲，且第二触发级选择编码和相邻的第一单脉冲间隔第三预设时间。
第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间可根据经验设置。例如，第一预设时间为10us，第二预设时间为25us，第三预设时间为1000us。预设脉宽也可根据经验设置，例如，预设脉宽为1us。
如图4所示，上述编码每一位，当是一个时钟周期为1us的高低电平，代表有效；当是两个低电平，代表无效。对于光纤来说，高电平表示有光，低电平无光。
例如，所选位置为模块1的第1级晶闸管，则如表2所示。
表2完整的晶闸触发编码方式
当要触发晶闸管时首先发送1个晶闸管位置编码，间隔10us在发送一个晶闸管位置编码。之所以发送两次是为了保证发送的编码更具有可靠性。同样的，在间隔960us后再发送两个单脉冲，两个单脉冲之间间隔24us。
进一步的，在上述技术方案中，阀基电子设备通过光纤向对应的晶闸管级回路的控制板发送触发编码的步骤之前，方法还包括：
信号源监测发出的低压测试信号的过零点，在监测到低压测试信号的第一预设数量的正过零点之后的第四预设时间，处理器根据接收到的单极晶闸管的位置产生第二触发编码，第二触发编码通过换流阀备用光纤发送到阀基电子设备。
第一预设数量和第四预设时间均可根据经验设置。例如，第一预设数量为3，第四预设时间为5ms。
通过上述定位方法，可对测试的晶闸管进行定位，以便掌握具体晶闸管的情况，有利于在出现故障时及时确定晶闸管的位置以进行检修。
低压测试结束后，处理器控制K1、K2的开通后晶闸管控制板不能继续取能，测试设备向晶闸管控制板发送单脉冲信号，控制板在失去取能后，会维持一段时间工作电压，当控制板收到测试设备发送的单脉冲信号后向测试设备发送单脉冲回报信号。在此过程中测试设备记录从K1、K2开通到接收到最后一个单脉冲回报脉冲的时间。即为晶闸管控制板取能维持时间，一般晶闸管控制板取能维持时间为800ms。
本发明实施例提供的换流阀晶闸管测试方法的时序图如图5所示。
进一步的，在上述技术方案中，A/D模块采集阻抗检测模块第二预设数量的电压信号，计算晶闸管级的阻抗值，具体步骤包括：
A/D模块采集阻抗检测模块的分压回路的第二预设数量的电压信号，计算分压回路的有效值，作为晶闸管级的电压有效值；
和A/D模块采集阻抗检测模块的参考电阻的第二预设数量的电压信号，计算参考电阻的电压有效值；
由于所述分压回路的电阻值大小远大于所述晶闸管级的电阻值大小，所述晶闸管级与所述分压回路并联，故可视为所述参考电阻与所述晶闸管级串联，根据串联得知，所述参考电阻与所述晶闸管级电流相等，计算得到所述晶闸管级的阻抗。
例如，
A/D模块采样速率为20KSPS，Ain1点的电压为R3两端电压,计算公式为：
其中，Urms表示晶闸管两端电压有效值，un表示每个点的电压(n＝1，2，……200)。
同时A/D模块采集Ain2点电压，为参考电阻R1两端电压urn，同样根据上述公式计算出R1两端电压有效值为Ur1，因为R2、R3远大于晶闸管级回路阻抗值，所以可以根据串联电路中电流相等列出公式：
其中，Rscr为被测试晶闸管的阻抗值。
晶闸管两端阻抗测试时间约为100ms，远小于晶闸管控制板取能维持时间800ms。所以低压测试和阻抗测试在同一个试验中完成。
本发明提供一种计算机可读介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；计算机程序指令被处理器执行时实现上述换流阀晶闸管测试方法。
具体的，本发明的原理是：信号输出模块输出低压测试信号，由阀基电子设备回复低压测试回报信号；处理器记录回报信号，并控制信号输出模块不断调整低压测试信号；控制板发送相应的低压测试回报信号，处理器记录，并与数据库对比，确定技术路线，进行闭环回路测试；低压测试信号的数量达到第一预设数量后，处理器控制开关K1和开关K2从OFF位置切换到ON位置，信号源输出单脉冲阻抗测试信号；晶闸管级的控制板向所述处理器发送单脉冲回报信号，A/D模块采集阻抗检测模块第二预设数量的电压信号，计算晶闸管级的阻抗值。
对于本发明各个实施例中所阐述的方案，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种换流阀晶闸管测试装置，包括：人机交互模块、光电转换模块、处理器、A/D模块、信号输出模块，其特征在于，所述人机交互模块与所述处理器通过接口连接；所述光电转换模块与所述处理器通过接口连接，所述光电转换模块与晶闸管级通过光纤连接；所述A/D模块与所述处理器通过接口连接，所述A/D模块与所述信号输出模块通过通信接口连接；所述信号输出模块与所述晶闸管级电连接；
提供低压测试信号和阻抗测试信号的所述信号输出模块包括：信号源、整流电路、继电器、阻抗测试模块；
所述信号源接在整流电路输入端的两侧；所述整流电路输出端接所述继电器和所述阻抗测试模块，所述继电器包括：第一继电器、第二继电器，所述第一继电器包括开关K1，所述第二继电器包括开关K2；所述开关K1和所述开关K2为单刀双掷开关，在测试开始时保持在OFF位置，此时所述整流电路的正极通过所述第一继电器连接到所述待测晶闸管级的阳极，所述整流电路的负极通过所述第二继电器连接到所述待测晶闸管级的阴极；所述开关K1与所述开关K2切换到ON位置时，所述整流电路的正极通过所述第二继电器连接到所述待测晶闸管级的阴极，所述整流电路的负极通过所述第一继电器连接到所述待测晶闸管级的阳极；
所述阻抗测试模块包括：分压回路和参考电阻，所述分压回路与所述晶闸管级并联，所述分压回路与所述参考电阻串联；
所述整流电路与所述晶闸管级EUT连接。
2.根据权利要求1所述的一种换流阀晶闸管测试装置，其特征在于，所述人机交互模块包括：操作界面和显示模块；所述人机交互模块通过以太网和USB接口进行通信；所述操作界面包括：按键操控板、多个控制按钮，所述按键操控板用于设置参数，所述多个控制按钮用于控制测试装置的启停。
3.一种换流阀晶闸管测试方法，采用权利要求1-2中任一项所述的一种换流阀晶闸管级测试装置，其特征在于，包括：
S10：将所述信号输出模块与所述晶闸管级连接，输出低压测试信号，阀基电子设备回复低压测试回报信号，通过光纤发送给光电转换模块；
S20：所述光电转换模块将接收到的所述低压测试回报信号转换成电信号，所述处理器记录下所述低压测试回报信号，并控制所述信号输出模块不断调整并发送变化的所述低压测试信号；
S30：所述控制板根据不断变化的所述低压测试信号发送相应的所述低压测试回报信号，并由所述处理器记录，将所述记录的内容与预先存储的数据库对比，确定所述晶闸管级的技术路线，并进行闭环回路测试，同时，所述A/D模块采集所述分压回路电压；
S40：所述低压测试信号的数量达到所述第一预设数量后，所述处理器控制所述开关K1和所述开关K2从OFF位置切换到ON位置，所述信号源输出单脉冲阻抗测试信号；
S50：所述阀基电子设备向所述处理器发送单脉冲回报信号，所述A/D模块采集所述阻抗检测模块第二预设数量的电压信号，计算所述晶闸管级的阻抗值。
4.根据权利要求3所述的一种换流阀晶闸管测试方法，其特征在于，在所述步骤S20中，所述处理器记录下所述低压测试回报信号，并控制所述信号输出模块不断调整并发送变化的所述低压测试信号，具体步骤包括：
所述处理器根据所述低压测试回报信号的脉冲宽度、脉冲数量、施加测试电压时接收到回报脉冲时的电压角度，产生一组光通信的低压测试编码，其中所述低压测试编码包括所述脉冲宽度和发送频率；
所述处理器不断调整所述信号输出模块产生的所述低压测试信号的所述脉冲宽度以及所述发送频率，并发送给所述晶闸管级的控制板，直到所述低压测试信号的数量达到所述第一预设数量。
5.根据权利要求3所述的一种换流阀晶闸管测试方法，其特征在于，所述步骤S30中进行闭环回路测试，还包括以下定位过程：
S31：所述信号输出模块向换流阀内的任一个单极晶闸管施加所述低压测试信号；
S32：所述单极晶闸管的控制板在所述单极晶闸管两端施加电压后获取到能量，并通过所述光纤向连接的阀基电子设备发送取能回报编码；
S33：当阀基电子设备收到所述取能回报编码后，且在该取能信号周期内检测到连接的信号模拟装置发送的触发信号，对二者进行对比，通过所述回报编码确认所述单极晶闸管的位置；
S34：在匹配成功确定位置后，所述阀基电子设备通过所述光纤向对应的晶闸管级回路的控制板发送第一触发编码；
S35：所述控制板执行响应的触发操作。
6.根据权利要求5所述的一种换流阀晶闸管测试方法，其特征在于，所述第一触发编码包括：晶闸管所在模块信息和晶闸管位置信息。
7.根据权利要求5所述的一种换流阀晶闸管测试方法，其特征在于，所述第一触发编码包括：两个间隔第一预设时间的触发级选择编码和两个间隔第二预设时间的预设脉宽的单脉冲，且第二触发级选择编码和相邻的第一单脉冲间隔第三预设时间。
8.根据权利要求5所述的一种换流阀晶闸管测试方法，其特征在于，所述阀基电子设备通过所述光纤向对应的晶闸管级回路的控制板发送第一触发编码的步骤之前，所述方法还包括：
所述信号源监测所述低压测试信号的过零点，在监测到所述低压测试信号的所述第一预设数量的正过零点之后的第四预设时间，所述处理器根据接收到的所述单极晶闸管的位置产生第二触发编码，所述第二触发编码通过换流阀备用光纤发送到所述阀基电子设备。
9.根据权利要求3所述的一种换流阀晶闸管测试方法，其特征在于，所述A/D模块采集所述阻抗检测模块所述第二预设数量的电压信号，计算所述晶闸管级的阻抗值，具体步骤包括：
所述A/D模块采集所述阻抗检测模块的分压回路的第二预设数量的电压信号，计算所述分压回路的有效值，作为所述晶闸管级的电压有效值；
和所述A/D模块采集所述阻抗检测模块的参考电阻的所述第二预设数量的电压信号，计算所述参考电阻的电压有效值；
由于所述分压回路的电阻值大小远大于所述晶闸管级的电阻值大小，所述晶闸管级与所述分压回路并联，故可视为所述参考电阻与所述晶闸管级串联，根据串联得知，所述参考电阻与所述晶闸管级电流相等，计算得到所述晶闸管级的阻抗。
10.一种计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求3～9中任一项所述的换流阀晶闸管测试方法。
Priority Applications (1)
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| CN202310916667.5A CN117031234A (zh) | 2023-07-24 | 2023-07-24 | 一种换流阀晶闸管级测试装置、方法及介质 |
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