电子式直流互感器应用于HVDC的可靠性分析方法

周同民

摘要：文章主要是对电子式直流互感器在HVDC中应用的可靠性等指标进行分析，通过建立可靠性框图和数学模型对系统的失效率进行计算，从计算的结果就可以评定出判定电子式直流互感器在高压直流输电系统中使用的可靠性。

关键词：电子式；直流互感器；可靠性；HVDC；电力建设

中图分类号：TM755 文献标识码：A文章编号：1009-2374（2012）30-0078-02

近年来，电力建设的一个热点就是直流输电，高压直流输电（HVDC）在系统运行及控制方面都离不开直流电流这一重要技术参数，测量直流电流的重要设备直流互感器在高压直流输电中也被广泛采用。根据电力建设的相关规定，产品的质量主要由其技术性能、有效性及可靠性所决定，因此，可靠性对于产品的质量有极大的保障作用，也是本文研究的重点内容。可靠性主要是指产品在特定的条件下和时间内完成的规定技术性能的功能。在电子式直流互感器的研发中，首先要考虑其技术性能，除此之外，还要对其可靠性的各种影响因素进行研究，获取可靠性指标，这样在研发及应用中就有了理论的依据。

1 电子式直流互感器

2 电子式直流互感器的可靠性特征

通常衡量电子式直流互感器的技术指标主要包括以下几个方面：平均無故障工作时间、可使用度、可靠度、失效率λ、可维修度等。而对于大多数电子仪器而言，只需要对失效率与平均无故障工作时间两个指标进行测试就可以了，因为从技术上来说电子式直流互感器是在光电子器件和光导纤维的基础上研制的电子设备，因此可以用失效率和平均无故障工作时间两个指标进行衡量。现在国际国内都还没有制定关于测量直流电流的传感器标准，因此对其可靠性还没有一个明确的规定。与电子式互感器相比而言，电子式直流互感器除了传感元件不同之外，其信号调制、解调、传输及处理都是在电子元器件的基础上完成，所以电子式直流互感器的可靠性是相对较大的。

3 模型的建立

4 可靠性预计

4.1 元器件计数法

该方法主要适用于早期阶段，是在电子设备中各类组件的失效率、质量等级、数量及应用环境等因素确定下来综合评估电子设备的可靠性。这种方法比较简单，操作的程序主要是：首先，将电子元器件的种类及各类元器件的数量级质量等级、使用环境罗列出来；其次，对不同环境下元器件的使用失效率进行计算；最后，将各系统失效率相加，得出整个电子设备的总失效率及平均无故障时间等特征量。

4.2 应力分析法

5 结语

通过建立可靠性框图和数学模型对电子式直流互感器系统的失效率进行计算，对电子式直流互感器在HVDC中应用的可靠性进行分析，从计算的结果就可以评定出判定电子式直流互感器在高压直流输电系统中使用的可靠性。

参考文献

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[2] 张艳，李红斌.用于HVDC的电子式直流互感器的可靠性预计[J].高电压技术，2007，（7）.

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[4] 张艳，李红斌，张曦，张明明.一种用于高压直流输电系统的有源式光纤直流电流传感器[J].仪器仪表学报，2008，（7）.

（责任编辑：周 琼）