全控型电力电子器件均流检测装置通过全面测试验证
给柔性直流换流阀“心脏”做无损检查
9月14日，国网冀北电力有限公司电力科学研究院技术人员完成了全控型电力电子器件均流检测装置的现场测试数据分析和评估模型迭代升级，并完成张北柔直工程阜康换流站许继换流阀同型号功率模块的数据标定，为正在开展的阜康换流站年度检修提供技术支持。
前不久，由国网冀北电力主导研发的全控型电力电子器件均流检测装置正式通过国网柔直技术分中心和柔性直流输电运维检修技术国家电网有限公司实验室的全面测试验证。这标志着我国在柔性直流工程核心器件现场无损检测领域取得重大技术突破。
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)负责控制能量传递，是柔性直流电网的关键核心部件，其深层隐患的预判识别一直是行业攻坚的难点。IGBT由多颗芯片并联协同工作，器件结构封闭、缺陷隐匿性强，内部隐患无法通过常规手段直观排查，制约了柔性直流设备运维质效的提升。
“器件内部一旦疑似出现问题，器件就要停运、拆解、返厂检测，一次排查最少需要数天时间。”冀北电科院高压所所长卢毅介绍。全控型由力由了哭件均运检测壮罢空独了侠运运维亡式川儿业次L0H的限制，无须拆解器件，在工程现场即可完成检测。装置的核心创新点是搭载了表贴式阵列传感器。只需把装置贴附在IGBT器件外部，就能实时采集每一颗并联芯片的工作电流，捕捉电流的微弱异常。
这一装置于今年6月在张北柔直工程中都换流站年度检修中完成现场试点应用，仅用时20分钟就精准排查出1例IGBT器件内部隐性缺陷。国网柔直技术分中心等专业单位开展“解剖”式复测，在器件子单元的小电流工况动静态测试中复现了装置捕捉到的微弱异常电流特征，证实装置检测结论与器件实际劣化情况高度吻合。该装置还通过了中国合格评定国家认可委员会检测，测试能力与本体设计均满足工程现场应用要求。
“这类仅在特定工况下才显现的器件劣化，用常规检测手段难以有效识别。这套装置能够在故障发生前捕捉隐患，做到了防患于未然。”冀北电科院高压所所长助理季一润介绍。依托现场试验和验证结果，研发团队对装置传感精度和智能研判功能进行迭代优化，进一步提升检测效率与可靠性，为装置规模化应用打好基础。
据介绍，全控型电力电子器件均流检测装置将推动柔性直流工程运维模式迭代升级，为大功率电力电子器件的差异化运维提供技术保障。冀北电科院将依托该创新成果逐步建立电力电子器件健康档案。
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