一种柔性直流输电换流阀黑模块检测方法与流程

1.本发明涉及直流输电换流阀分类技术领域，具体地说，涉及一种柔性直流输电换流阀黑模块检测方法。


背景技术：

2.基于mmc的柔性直流输电工程运行过程中，每一个桥臂往往是由上百个子模块串联组成。而每一个子模块内包含多个igbt，每个igbt对应一个触发回路，所以mmc换流阀的igbt触发回路的数量是非常大的。目前柔直工程在启动时需要判断每个子模块是否通信正常，能否正常操作，避免存在黑模块无法控制在加压过程子模块发生击穿爆炸，因此通过一种黑模块检测方法及运维策略，对柔直工程的运行十分必要。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种柔性直流输电换流阀黑模块检测方法，能够快速判别黑模块以及进行应对处理。
4.本发明公开的一种柔性直流输电换流阀黑模块检测方法所采用的技术方案是：一种柔性直流输电换流阀黑模块检测方法，包括阀控，包括如下步骤：
5.步骤1、子模块为正常运行子模块块时，如旁路开关能正常闭合，说明子模块旁路成功，旁路开关闭合数量清零；
6.步骤2、子模块之前为旁路开关闭合子模块，检测上行通信正常且无旁路开关闭合持续2ms，则判别此子模块为正常子模块，且正常通信计数清零；
7.步骤3、子模块之前为黑模块，检测旁路开关闭合持续150ms，则判别为正常旁路子模块，且旁开闭合计数清零；
8.步骤4、检测发现上行通信正常持续2ms，则判别为正常子模块，且正常通信计数清零；
9.步骤5、原先正常子模块旁路开关未闭合，在桥臂平均电压达到600v的1s内且模块上行通信故障持续1s，则判断子模块为黑模块，且上行通信故障计数清零。
10.作为优选方案，所述子模块为黑模块进行检修步骤为：
11.步骤51、运行阶段，阀控记录已故障旁路的模块和黑模块位置；
12.步骤52、停运阶段，锁存停运前已旁路模块和和黑模块位置；
13.步骤53、停运阶段，停运期间检修，将已旁路模块恢复或更换，单模块上电，阀控更新该模块状态为正常；
14.步骤54、停运阶段，停运期间检修，人为旁路存在隐患的模块，单模块上电，阀控更新该模块状态为旁路；
15.步骤55、启动充电阶段，判断是否存在有黑模块，若不存在，则系统继续运行，若存在，判断是否能使黑模块跳闸，且满足黑模块跳闸个数，若否，则系统继续运行，若是，则发出跳闸信号，禁止启动。
16.作为优选方案，所述阀控在系统运行阶段判断子模块状态，停运阶段保存子模块状态，检修时更新子模块状态，启动充电阶段当使能黑模块跳闸且满足黑模块跳闸个数时，禁止直流系统启动。
17.作为优选方案，所述阀控监测到子模块平均电压达到一定值时，如果阀控监测到子模块在充电过程中上报过旁路开关闭合状态，则认为该模块已旁路，不对该模块进行黑模块的检测。
18.作为优选方案，所述通信正常和旁开闭合状态实时检测实时更新，且黑模块在平均电压达到600v值时开始检测，1秒后停止黑模块的检测。
19.作为优选方案，所述停运阶段时可通过给子模块单独上电更改子模块状态，作为下一次检测的初始状态。
20.作为优选方案，所述黑模块在确认后，运维人员可不进行检修在确认此模块旁路开关闭合后，在换流阀工程师站清除此黑模块状态。
21.作为优选方案，所述换流阀工程师站清除此黑模块状态步骤为：
22.步骤21、阀控系统应对黑模块在使能黑模块跳闸且满足黑模块跳闸个数时，禁止直流系统启动；
23.步骤22、阀控系统在黑模块在平均电压达到600v值时开始检测，1秒后停止黑模块的检测；
24.步骤23、阀控系统按照黑模块检测流程判别每个子模块的状态；
25.步骤24、基于以上，阀控系统能在直流系统启动前区分需要进行黑模块检测的子模块，能按照启动条件进行黑模块检测，按照检测方法筛选出黑模块，面对黑模块阀控系统存在应对策略，运维人员能在工程师站清除黑模块状态的策略方法。
26.作为优选方案，所述一种柔性直流输电换流阀黑模块检测系统存储于计算机构架的app内部，通过烧录的程序进行驱动运行，包括总线架构、处理器、存储器和总线接口，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线架构将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起，总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，总线接口在总线架构和接收器和发送器之间提供接口，接收器和发送器可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他系统通信的单元。
27.本发明公开的一种柔性直流输电换流阀黑模块检测方法和系统的有益效果是：
28.通过设备的整体结构，原先正常子模块旁路开关未闭合，在桥臂平均电压达到600v的1s内且模块上行通信故障持续1s,判断子模块为黑模块，且阀控在系统启动期间判断模块状态，停机时保存模块状态，检修时更新模块状态，启动后根据黑模块跳闸使能信号和黑模块跳闸个数判断是否发出跳闸信号，从而能够快速判别黑模块以及进行应对处理。
附图说明
29.图1为本发明黑模块检测流程整体流程图；
30.图2为本发明黑模块检修流程流程图。
具体实施方式
31.下面结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步阐述和说明:
32.请参阅图1-2，本发明：一种柔性直流输电换流阀黑模块检测方法，包括阀控，包括如下步骤：
33.步骤1、子模块为正常运行子模块块时，如旁路开关能正常闭合，说明子模块旁路成功，旁路开关闭合数量清零；
34.步骤2、子模块之前为旁路开关闭合子模块，检测上行通信正常且无旁路开关闭合持续2ms，则判别此子模块为正常子模块，且正常通信计数清零；
35.步骤3、子模块之前为黑模块，检测旁路开关闭合持续150ms，则判别为正常旁路子模块，且旁开闭合计数清零；
36.步骤4、检测发现上行通信正常持续2ms，则判别为正常子模块，且正常通信计数清零；
37.步骤5、原先正常子模块旁路开关未闭合，在桥臂平均电压达到600v的1s内且模块上行通信故障持续1s，则判断子模块为黑模块，且上行通信故障计数清零。
38.具体而言：子模块为正常运行子模块块时，如旁路开关能正常闭合，说明子模块旁路成功，旁路开关闭合数量清零。如子模块之前为旁路开关闭合子模块，检测上行通信正常且无旁路开关闭合持续2ms则判别此子模块为正常子模块。如子模块之前为黑模块，检测旁路开关闭合持续150ms则判别为正常旁路子模块，如检测发现上行通信正常持续2ms则判别为正常子模块。原先正常子模块旁路开关未闭合，在桥臂平均电压达到600v的1s内且模块上行通信故障持续1s,判断子模块为黑模块。
39.如图2所示：所述子模块为黑模块进行检修步骤为：
40.步骤51、运行阶段，阀控记录已故障旁路的模块和黑模块位置；
41.步骤52、停运阶段，锁存停运前已旁路模块和和黑模块位置；
42.步骤53、停运阶段，停运期间检修，将已旁路模块恢复或更换，单模块上电，阀控更新该模块状态为正常；
43.步骤54、停运阶段，停运期间检修，人为旁路存在隐患的模块，单模块上电，阀控更新该模块状态为旁路；
44.步骤55、启动充电阶段，判断是否存在有黑模块，若不存在，则系统继续运行，若存在，判断是否能使黑模块跳闸，且满足黑模块跳闸个数，若否，则系统继续运行，若是，则发出跳闸信号，禁止启动。
45.具体而言：阀控在系统启动期间判断模块状态，停机时保存模块状态，检修时更新模块状态，启动后根据黑模块跳闸使能信号和黑模块跳闸个数判断是否发出跳闸信号。
46.如图1所示：所述阀控在系统运行阶段判断子模块状态，停运阶段保存子模块状态，检修时更新子模块状态，启动充电阶段当使能黑模块跳闸且满足黑模块跳闸个数时，禁止直流系统启动。
47.如图1所示：所述阀控监测到子模块平均电压达到一定值时，如果阀控监测到子模块在充电过程中上报过旁路开关闭合状态，则认为该模块已旁路，不对该模块进行黑模块的检测。
48.如图1所示：所述通信正常和旁开闭合状态实时检测实时更新，且黑模块在平均电
压达到600v值时开始检测，1秒后停止黑模块的检测。
49.如图1和2所示：所述停运阶段时可通过给子模块单独上电更改子模块状态，作为下一次检测的初始状态。
50.如图1和2所示：所述黑模块在确认后，运维人员可不进行检修在确认此模块旁路开关闭合后，在换流阀工程师站清除此黑模块状态。
51.如图2所示：所述换流阀工程师站清除此黑模块状态步骤为：
52.步骤21、阀控系统应对黑模块在使能黑模块跳闸且满足黑模块跳闸个数时，禁止直流系统启动；
53.步骤22、阀控系统在黑模块在平均电压达到600v值时开始检测，1秒后停止黑模块的检测；
54.步骤23、阀控系统按照黑模块检测流程判别每个子模块的状态；
55.步骤24、基于以上，阀控系统能在直流系统启动前区分需要进行黑模块检测的子模块，能按照启动条件进行黑模块检测，按照检测方法筛选出黑模块，面对黑模块阀控系统存在应对策略，运维人员能在工程师站清除黑模块状态的策略方法。
56.具体而言：模块低压加压测试正常后需要在换流阀工程师站清除此黑模块状态，或者确认黑模块旁路开关闭合后，在换流阀工程师站设置此模块为旁路开关闭合。第一步在换流阀工程师站“x相x桥臂”下“模块状态”监视界面，确认换流阀子模块状态。第二步在换流阀工程师站“x相x桥臂”下“桥臂状态”监视界面，更改换流阀子模块状态：包括“设置黑模块位置编号”和“设置黑模块旁路状态”两个按钮。第三步右击“设置黑模块位置编号”按钮，在弹出对话框的目标值输入模块编号，点击“操作员验证”按钮，输入账号密码后点击“控制执行”按钮，后台显示模块编号与设定值一致表示位置编号设置成功。第四步右击“设置黑模块旁路状态”按钮，在弹出对话框的目标值输入模块状态点击“操作员验证”按钮，输入账号密码后点击“控制执行”按钮，后台显示此模块“模块状态”与设定值一致表示旁路状态设置成功，这样，就实现了对柔性直流输电换流阀启动时黑模块检测方法及运维策略。
57.如图1和2所示：所述一种柔性直流输电换流阀黑模块检测系统存储于计算机构架的app内部，通过烧录的程序进行驱动运行，包括总线架构、处理器、存储器和总线接口，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线架构将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起，总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，总线接口在总线架构和接收器和发送器之间提供接口，接收器和发送器可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他系统通信的单元。
58.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和手机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由手机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些手机程序指令到通用手机、专用手机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过手机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的系统。
59.这些手机程序指令也可存储在能引导手机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的手机可读存储器中，使得存储在该手机可读存储器中的指令产生包括指令系统的
制造品，该指令系统实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
60.这些手机程序指令也可装载到手机或其他可编程数据处理设备上，使得在手机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生手机实现的处理，从而在手机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
61.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
62.最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。