本发明涉及电力设备控制技术领域，特别涉及一种直流耗能装置动态均压控制方法及装置。
背景技术：
直流耗能装置可以有效抑制直流过压，实现高压直流输电系统的故障穿越。集中式直流耗能拓扑一般由多个半桥子模块和耗能电阻串联而成，现已成为一种通用的技术方案。
子模块均压控制是直流耗能装置研究的关键技术，其均压控制特性直接关系着直流耗能装置的安全可靠运行。此外，由于集中式直流耗能装置每个桥臂串联大量的半桥子模块，其结构复杂度和成本也是均压控制方法设计时必须考虑的要素。因此，如何在满足均压特性前提下，设计一种能够降低结构复杂度和成本的子模块动态均压方法，成为该领域的一个重要课题。
目前现有的技术，当直流耗能装置冗余模块充足的时候，可通过切除冗余模块即可实现均压控制。对于直流耗能装置子模块均压控制，现有技术方案是通过切除冗余模块即可实现均压控制，但当冗余逐渐消耗时，装置的均压能力也随着逐渐降低，在冗余即将耗尽时系统便彻底失去了均压能力。
技术实现要素：
本发明实施例的目的是提供一种直流耗能装置动态均压控制方法及装置，通过监测耗能阀中不同的故障子模块数，动态调整参与均压控制的子模块个数，在保证均压特性的前提下，实现了在耗能装置不增加冗余子模块条件下的子模块均压控制，避免了通过增加更多的子模块数量来实现子模块均压，降低了耗能阀结构复杂度和成本。
为解决上述技术问题，本发明实施例的第一方面提供了一种直流耗能装置动态均压控制方法，包括如下步骤：
获取所述子模块的故障数量；
获取所述故障子模块的临界值；
判断所述子模块的故障数量是否小于所述故障子模块的临界值；
如所述子模块的故障数量小于所述故障子模块的临界值，则切除正常状态的所述子模块用于动态均压控制；
如所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的临界值且小于所述故障子模块的上限值，则切除预设数量的所述子模块用于动态均压控制。
进一步地，所述获取所述故障子模块的临界值，包括：
选取在冗余子模块耗尽时所述子模块的电压限值；
依据所述电压限值得到所述子模块切除数，进而得到所述故障子模块的临界值；
其中，所述故障子模块的临界值为所述冗余子模块数量与所述预设数值的子模块切除数之差。
进一步地，所述直流耗能装置动态均压控制方法还包括：
如所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的上限值，则闭锁所述直流耗能装置。
相应地，本发明实施例的第二方面提供了一种直流耗能装置动态均压控制装置，包括：
第一获取模块，其用于获取所述子模块的故障数量；
第二获取模块，其用于获取所述故障子模块的临界值；
判断模块，其用于判断所述子模块的故障数量是否小于所述故障子模块的临界值；
控制模块，其用于在所述子模块的故障数量小于所述故障子模块的临界值时，切除正常状态的所述子模块用于动态均压控制；
所述控制模块还用于在所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的临界值且小于所述故障子模块的上限值时，切除预设数量的所述子模块用于动态均压控制。
进一步地，所述第二获取模块包括：
第一获取单元，其用于在冗余子模块耗尽时获取所述子模块的电压限值；
第二获取单元，其用于依据所述电压限值获取所述子模块切除数，进而得到所述故障子模块的临界值；
其中，所述故障子模块的临界值为所述冗余子模块数量与所述预设数值的子模块切除数之差。
进一步地，所述控制模块还用于在所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的上限值时，闭锁所述直流耗能装置。
相应地，本发明实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述直流耗能装置动态均压控制方法。
相应地，本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述直流耗能装置动态均压控制方法。
本发明实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
通过监测耗能阀中不同的故障子模块数，动态调整参与均压控制的子模块个数，在保证均压特性的前提下，实现了在耗能装置不增加冗余子模块条件下的子模块均压控制，避免了通过增加更多的子模块数量来实现子模块均压，降低了耗能阀结构复杂度和成本。
附图说明
图1是现有技术中的直流耗能装置拓扑示意图；
图2是本发明实施例提供的直流耗能装置动态均压控制方法流程图；
图3是本发明实施例提供的直流耗能装置动态均压控制方法逻辑图；
图4是本发明实施例提供的直流耗能装置动态均压控制装置模块图；
图5是本发明实施例提供的第二获取模块框图。
附图标记：
1、第一获取模块，2、第二获取模块，21、第一获取单元，22、第二获取单元，3、判断模块，4、控制模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
图1是现有技术中的直流耗能装置拓扑示意图。
图2是本发明实施例提供的直流耗能装置动态均压控制方法流程图。
图3是本发明实施例提供的直流耗能装置动态均压控制方法逻辑图。
请参照图1、图2和图3，本发明实施例的第一方面提供了一种直流耗能装置动态均压控制方法，包括如下步骤：
s100，获取子模块的故障数量。
s200，获取故障子模块的临界值。
s300，判断子模块的故障数量是否小于故障子模块的临界值。
s400，如子模块的故障数量小于故障子模块的临界值，则切除正常状态的子模块用于动态均压控制。
s500，如子模块的故障数量大于或等于故障子模块的临界值且小于故障子模块的上限值，则切除预设数量的子模块用于动态均压控制。
具体的，步骤s200中，获取故障子模块的临界值，包括：
s210，选取在冗余子模块耗尽时子模块的电压限值。
s220，依据电压限值得到子模块切除数，进而得到故障子模块的临界值。
其中，故障子模块的临界值为冗余子模块数量与预设数值的子模块切除数之差。
进一步地，直流耗能装置动态均压控制方法还包括：
s600，如子模块的故障数量大于或等于故障子模块的上限值，则闭锁直流耗能装置。
如图3所示，ncut是切除子模块的个数，ne是故障子模块个数，nf是故障子模块临界值,nr是冗余子模块个数，k是预设数量子模块切除数。
本发明技术方案易于实现，具有在耗能装置不增加冗余子模块情况下增大装置的子模块冗余度，降低装置结构复杂度和成本的特点；通过动态均压控制方法能够有效解决当直流耗能装置子模块冗余耗尽时，系统将失去均压控制能力的问题。
图4是本发明实施例提供的直流耗能装置动态均压控制装置模块图。
相应地，请参照图4，本发明实施例的第二方面提供了一种直流耗能装置动态均压控制装置，包括：第一获取模块1、第二获取模块2、判断模块3和控制模块4。其中，第一获取模块1用于获取子模块的故障数量；第二获取模块2用于获取故障子模块的临界值；判断模块3用于判断子模块的故障数量是否小于故障子模块的临界值；控制模块4用于在子模块的故障数量小于故障子模块的临界值时，切除正常状态的子模块用于动态均压控制；控制模块还用于在子模块的故障数量大于或等于故障子模块的临界值且小于故障子模块的上限值时，切除预设数量的子模块用于动态均压控制。
图5是本发明实施例提供的第二获取模块框图。
具体的，请参照图5，第二获取模块2包括：第一获取单元21和第二获取单元。第一获取单元21用于在冗余子模块耗尽时获取子模块的电压限值；第二获取单元22用于依据电压限值获取子模块切除数，进而得到故障子模块的临界值；其中，故障子模块的临界值为冗余子模块数量与预设数值的子模块切除数之差。
进一步地，控制模块4还用于在子模块的故障数量大于或等于故障子模块的上限值时，闭锁直流耗能装置。
上述技术方案通过监测耗能阀中不同的故障子模块数，动态调整参与均压控制的子模块个数，在保证均压特性的前提下，实现了在耗能装置不增加冗余子模块条件下的子模块均压控制，避免了通过增加更多的子模块数量来实现子模块均压，降低了耗能阀结构复杂度和成本。
相应地，本发明实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器连接的存储器；其中，存储器存储有可被一个处理器执行的指令，指令被一个处理器执行，以使至少一个处理器执行如上述任一直流耗能装置动态均压控制方法。
相应地，本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如上述任一直流耗能装置动态均压控制方法。
本发明实施例旨在保护一种直流耗能装置动态均压控制方法及装置，其中方法包括：获取子模块的故障数量；获取故障子模块的临界值；判断子模块的故障数量是否小于故障子模块的临界值；如子模块的故障数量小于故障子模块的临界值，则切除正常状态的子模块用于动态均压控制；如子模块的故障数量大于或等于故障子模块的临界值且小于故障子模块的上限值，则切除预设数量的子模块用于动态均压控制。上述技术方案具备如下效果：
通过监测耗能阀中不同的故障子模块数，动态调整参与均压控制的子模块个数，在保证均压特性的前提下，实现了在耗能装置不增加冗余子模块条件下的子模块均压控制，避免了通过增加更多的子模块数量来实现子模块均压，降低了耗能阀结构复杂度和成本。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算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。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、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，使得通过计算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装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算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。
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其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
1.一种直流耗能装置动态均压控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取所述子模块的故障数量；
获取所述故障子模块的临界值；
判断所述子模块的故障数量是否小于所述故障子模块的临界值；
如所述子模块的故障数量小于所述故障子模块的临界值，则切除正常状态的所述子模块用于动态均压控制；
如所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的临界值且小于所述故障子模块的上限值，则切除预设数量的所述子模块用于动态均压控制。
2.根据权利要求1所述的直流耗能装置动态均压控制方法，其特征在于，所述获取所述故障子模块的临界值，包括：
选取在冗余子模块耗尽时所述子模块的电压限值；
依据所述电压限值得到所述子模块切除数，进而得到所述故障子模块的临界值；
其中，所述故障子模块的临界值为所述冗余子模块数量与所述预设数值的子模块切除数之差。
3.根据权利要求1所述的直流耗能装置动态均压控制方法，其特征在于，还包括：
如所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的上限值，则闭锁所述直流耗能装置。
4.一种直流耗能装置动态均压控制装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，其用于获取所述子模块的故障数量；
第二获取模块，其用于获取所述故障子模块的临界值；
判断模块，其用于判断所述子模块的故障数量是否小于所述故障子模块的临界值；
控制模块，其用于在所述子模块的故障数量小于所述故障子模块的临界值时，切除正常状态的所述子模块用于动态均压控制；
所述控制模块还用于在所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的临界值且小于所述故障子模块的上限值时，切除预设数量的所述子模块用于动态均压控制。
5.根据权利要求1所述的直流耗能装置动态均压控制装置，其特征在于，所述第二获取模块包括：
第一获取单元，其用于在冗余子模块耗尽时获取所述子模块的电压限值；
第二获取单元，其用于依据所述电压限值获取所述子模块切除数，进而得到所述故障子模块的临界值；
其中，所述故障子模块的临界值为所述冗余子模块数量与所述预设数值的子模块切除数之差。
6.根据权利要求1所述的直流耗能装置动态均压控制装置，其特征在于，
所述控制模块还用于在所述子模块的故障数量大于或等于所述故障子模块的上限值时，闭锁所述直流耗能装置。
7.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如权利要求1-3任一所述的直流耗能装置动态均压控制方法。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如权利要求1-3任一所述的直流耗能装置动态均压控制方法。
技术总结