電子式直流互感器應(yīng)用于HVDC的可靠性分析方法

周同民

摘要：文章主要是對(duì)電子式直流互感器在HVDC中應(yīng)用的可靠性等指標(biāo)進(jìn)行分析，通過建立可靠性框圖和數(shù)學(xué)模型對(duì)系統(tǒng)的失效率進(jìn)行計(jì)算，從計(jì)算的結(jié)果就可以評(píng)定出判定電子式直流互感器在高壓直流輸電系統(tǒng)中使用的可靠性。

關(guān)鍵詞：電子式；直流互感器；可靠性；HVDC；電力建設(shè)

中圖分類號(hào)：TM755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2012）30-0078-02

近年來，電力建設(shè)的一個(gè)熱點(diǎn)就是直流輸電，高壓直流輸電（HVDC）在系統(tǒng)運(yùn)行及控制方面都離不開直流電流這一重要技術(shù)參數(shù)，測(cè)量直流電流的重要設(shè)備直流互感器在高壓直流輸電中也被廣泛采用。根據(jù)電力建設(shè)的相關(guān)規(guī)定，產(chǎn)品的質(zhì)量主要由其技術(shù)性能、有效性及可靠性所決定，因此，可靠性對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量有極大的保障作用，也是本文研究的重點(diǎn)內(nèi)容。可靠性主要是指產(chǎn)品在特定的條件下和時(shí)間內(nèi)完成的規(guī)定技術(shù)性能的功能。在電子式直流互感器的研發(fā)中，首先要考慮其技術(shù)性能，除此之外，還要對(duì)其可靠性的各種影響因素進(jìn)行研究，獲取可靠性指標(biāo)，這樣在研發(fā)及應(yīng)用中就有了理論的依據(jù)。

1 電子式直流互感器

2 電子式直流互感器的可靠性特征

通常衡量電子式直流互感器的技術(shù)指標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面：平均無故障工作時(shí)間、可使用度、可靠度、失效率λ、可維修度等。而對(duì)于大多數(shù)電子儀器而言，只需要對(duì)失效率與平均無故障工作時(shí)間兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試就可以了，因?yàn)閺募夹g(shù)上來說電子式直流互感器是在光電子器件和光導(dǎo)纖維的基礎(chǔ)上研制的電子設(shè)備，因此可以用失效率和平均無故障工作時(shí)間兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行衡量。現(xiàn)在國際國內(nèi)都還沒有制定關(guān)于測(cè)量直流電流的傳感器標(biāo)準(zhǔn)，因此對(duì)其可靠性還沒有一個(gè)明確的規(guī)定。與電子式互感器相比而言，電子式直流互感器除了傳感元件不同之外，其信號(hào)調(diào)制、解調(diào)、傳輸及處理都是在電子元器件的基礎(chǔ)上完成，所以電子式直流互感器的可靠性是相對(duì)較大的。

3 模型的建立

4 可靠性預(yù)計(jì)

4.1 元器件計(jì)數(shù)法

該方法主要適用于早期階段，是在電子設(shè)備中各類組件的失效率、質(zhì)量等級(jí)、數(shù)量及應(yīng)用環(huán)境等因素確定下來綜合評(píng)估電子設(shè)備的可靠性。這種方法比較簡(jiǎn)單，操作的程序主要是：首先，將電子元器件的種類及各類元器件的數(shù)量級(jí)質(zhì)量等級(jí)、使用環(huán)境羅列出來；其次，對(duì)不同環(huán)境下元器件的使用失效率進(jìn)行計(jì)算；最后，將各系統(tǒng)失效率相加，得出整個(gè)電子設(shè)備的總失效率及平均無故障時(shí)間等特征量。

4.2 應(yīng)力分析法

5 結(jié)語

通過建立可靠性框圖和數(shù)學(xué)模型對(duì)電子式直流互感器系統(tǒng)的失效率進(jìn)行計(jì)算，對(duì)電子式直流互感器在HVDC中應(yīng)用的可靠性進(jìn)行分析，從計(jì)算的結(jié)果就可以評(píng)定出判定電子式直流互感器在高壓直流輸電系統(tǒng)中使用的可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊風(fēng)開.磁調(diào)制式直流小電流有源傳感器[J].儀表技術(shù)與傳感器，2008，（10）.

[2] 張艷，李紅斌.用于HVDC的電子式直流互感器的可靠性預(yù)計(jì)[J].高電壓技術(shù)，2007，（7）.

[3] 王曉蔚，任士焱.直流傳感器回饋補(bǔ)償系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].高電壓技術(shù)，2007，（7）.

[4] 張艷，李紅斌，張曦，張明明.一種用于高壓直流輸電系統(tǒng)的有源式光纖直流電流傳感器[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2008，（7）.

（責(zé)任編輯：周 瓊）