專利名稱:多功能svg配合fc控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種SVG配合FC控制裝置。
背景技術(shù):
SVG (Static Var Generator),即高壓靜止無功發(fā)生器,又稱為高級(jí)靜止無功補(bǔ)償器 ASVC (Advanced Static Var Compensator)或靜止補(bǔ)償器 STATCOMGtatic Compensator),就是專指由自換相的電力半導(dǎo)體橋式變流器來進(jìn)行動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)难b置。 SVG是迄今為止性能最優(yōu)越的靜止無功補(bǔ)償設(shè)備。目前,用于無功補(bǔ)償?shù)腟VG對FC的自動(dòng)投切控制電路還未見報(bào)道。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種多功能SVG配合FC控制電路,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性好, 可擴(kuò)展性強(qiáng),多個(gè)控制板分別控制,提高運(yùn)算效率,可以廣泛用于各種類型SVG。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)多功能SVG配合FC控制電路,其特征在于,SVG控制器與SVG裝置、FC濾波器一起接于低壓母線上,SVG控制器產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)通過光纖發(fā)送給SVG裝置的功率單元,并控制FC濾波器的投切。所述的SVG裝置為多個(gè)功率單元串聯(lián)的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型多功能SVG配合FC控制電路,SVG控制器輸入電流電壓信號(hào)和開關(guān)信號(hào),輸出端控制SVG無功輸出和控制FC斷路器自動(dòng)合閘分閘均可實(shí)現(xiàn)。多功能SVG配合FC 控制電路適用于相內(nèi)功率單元串聯(lián)技術(shù),通過三相星形接法實(shí)現(xiàn)高壓輸出。
圖1是多功能SVG配合FC控制電路的應(yīng)用結(jié)構(gòu)圖;圖2是多功能SVG配合FC控制電路的結(jié)構(gòu)圖;圖3是SVG裝置的實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
見圖1,多功能SVG配合FC控制電路,SVG控制器與SVG裝置、FC濾波器一起接于低壓母線上,SVG控制器產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)通過光纖發(fā)送給SVG裝置的功率單元,并控制FC 濾波器的投切。見圖3,所述的SVG裝置為多個(gè)功率單元串聯(lián)的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。見圖3,是直掛式Y(jié)型鏈?zhǔn)絊VG結(jié)構(gòu)示意圖;單項(xiàng)功率單元Al每相由四只反并聯(lián)開關(guān)器件IGBTl組成,二極管Dl整流,整個(gè)功率模塊形成三電平變流器功能。見圖2,所述的控制器由多個(gè)板卡構(gòu)成,包括主控板(CPU)、觸發(fā)板(PU板)、通訊板(CO板)、數(shù)字量輸入輸出板(10板)、模擬量采集板(AD板)、模擬量輸出板(AO板)、擴(kuò)展板。各個(gè)板卡通過插槽連接于背板上。主控板是主控單元的核心組件,主要完成SVG控制系統(tǒng)的核心控制功能,包括 DSP數(shù)據(jù)處理模塊和FPGA控制模塊,DSP數(shù)據(jù)處理模塊主要功能電流電壓標(biāo)么化,瞬時(shí)無功計(jì)算,直接電流控制和間接電流控制,與工控機(jī)通信,傳輸故障信息,狀態(tài)信息,和單元信息功能,進(jìn)行信息交互。FPGA控制模塊主要負(fù)責(zé)接口和各個(gè)信號(hào)解析。通訊板(CO板)通訊板主要與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)以及上位機(jī)進(jìn)行通訊,實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備與主控板的數(shù)據(jù)交換。通訊板通過Can總線將輸入輸出信號(hào)和主控板之間傳遞。并預(yù)留 7 modbus 禾口 profibus 總線接 Π。數(shù)字量輸入輸出板(10板)主要對開關(guān)量信號(hào)進(jìn)行處理,通過總線板將接收到的外部數(shù)字量信號(hào)傳送至主控板進(jìn)行處理,并接收主控板指令輸出數(shù)字量控制信號(hào),通過外部繼電器控制外部設(shè)備。模擬量采集板(AD板)、模擬量輸出板(Α0板)主要對模擬量信號(hào)進(jìn)行采集處理, 通過總線板將接收到的外部模擬字量信號(hào)傳送至主控板進(jìn)行處理,并接收主控板指令直接輸出模擬量信號(hào)。模擬量采集板(AD板)對輸入信號(hào)進(jìn)行低通濾波,并且有同步信號(hào)產(chǎn)生電路,輸出同步信號(hào),給主控板dsp產(chǎn)生同步中斷,確定電壓相位。觸發(fā)板(PU板)主要接收功率單元光信號(hào),經(jīng)過處理后傳輸?shù)街骺匕?。從主控板讀取計(jì)算后的電流信息,在DSP內(nèi)進(jìn)行計(jì)算,單元平衡控制,直流側(cè)電壓控制,通過FPGA給每個(gè)單元產(chǎn)生調(diào)制信號(hào),通過光纖傳送到功率單元,PWM擴(kuò)展板用來擴(kuò)展光纖接口。讀取單元信號(hào),送給主控板。多功能SVG配合FC控制電路的控制過程是模擬量采集板采集電網(wǎng)電流、電壓信號(hào),同SVG輸出電流信號(hào)一起傳送給主控板,主控板配有IT公司的DSP可以高速實(shí)時(shí)的計(jì)算出系統(tǒng)的無功有功功率因素,并作相應(yīng)的控制,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送給觸發(fā)板。觸發(fā)板產(chǎn)生調(diào)制信號(hào),通過光纖發(fā)送給功率單元。功率單元工作時(shí)通過電力半導(dǎo)體開關(guān)的通斷將直流側(cè)電壓轉(zhuǎn)換成與交流側(cè)電網(wǎng)同頻率的輸出電壓,類似一個(gè)電壓型逆變器,只不過其交流側(cè)輸出接的不是無源負(fù)載,而是電網(wǎng)。因此,當(dāng)僅考慮基波頻率時(shí),SVG可以等效地被視為幅值和相位均可以控制的一個(gè)與電網(wǎng)同頻率的交流電壓源。它通過交流電抗器連接到電網(wǎng)上, 無功的性質(zhì)和大小靠調(diào)節(jié)電流來實(shí)現(xiàn)。通訊板判斷FC濾波器的狀態(tài)信息,并根據(jù)主控板通過Can總線傳輸過來的無功信息經(jīng)過運(yùn)算自動(dòng)投切FC濾波器。
權(quán)利要求1.多功能SVG配合FC控制電路,其特征在于,SVG控制器與SVG裝置、FC濾波器一起接于低壓母線上,SVG控制器產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)通過光纖發(fā)送給SVG裝置的功率單元,并控制FC濾波器的投切。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能SVG配合FC控制電路,其特征在于,所述的SVG裝置為多個(gè)功率單元串聯(lián)的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多功能SVG配合FC控制電路,其特征在于,SVG控制器與SVG裝置、FC濾波器一起接于低壓母線上,SVG控制器產(chǎn)生PWM調(diào)制信號(hào)通過光纖發(fā)送給SVG裝置的功率單元,并控制FC濾波器的投切。所述的SVG裝置為多個(gè)功率單元串聯(lián)的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,可靠性好,可擴(kuò)展性強(qiáng),多個(gè)控制板分別控制,提高運(yùn)算效率,可以廣泛用于各種類型SVG。
文檔編號(hào)H02J3/18GK202142865SQ20112024522
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者丁迎春, 劉鳳珍, 孫丹, 宋博, 張英成, 李保福, 李洪凱, 李航, 汪昊, 王偉利, 紀(jì)德貴, 魏斌 申請人:榮信電力電子股份有限公司, 遼寧省電力有限公司朝陽供電公司