專利名稱：基于can總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于輸配電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置和方法。
背景技術(shù)：
無功功率三相不平衡會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)的運(yùn)行不穩(wěn)定和電能損耗，靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償器(SVC)對(duì)于補(bǔ)償電網(wǎng)和負(fù)荷的無功功率和三相不平衡效果比較理想，其中，由晶閘管控制電抗器(TCR)和固定電容器(FC)組成的TCR+FC型SVC是目前使用最廣泛的，TCR+FC型 SVC通過容量固定FC補(bǔ)償電網(wǎng)或負(fù)荷的感性無功，F(xiàn)C的過補(bǔ)償作用使電網(wǎng)或負(fù)荷呈容性， 然后通過TCR發(fā)出的連續(xù)可調(diào)的感性無功功率去平衡此時(shí)的容性電網(wǎng)或負(fù)荷，從而達(dá)到電網(wǎng)或負(fù)荷無功功率的完全補(bǔ)償；另外，TCR的分相調(diào)節(jié)功能可以補(bǔ)償電網(wǎng)或負(fù)荷的三相不平衡，目前SVC裝置主要針對(duì)某一種特定容量的電網(wǎng)或負(fù)荷單獨(dú)研究設(shè)計(jì)，每個(gè)SVC的TCR 和FC都要對(duì)應(yīng)一個(gè)控制器和一套補(bǔ)償算法，如果電網(wǎng)結(jié)構(gòu)或負(fù)荷容量發(fā)生變化，控制器和控制算法需要重新設(shè)計(jì)，這樣就造成了研發(fā)周期長、造價(jià)高和通用性差等不足。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有方法存在的不足，本發(fā)明提出一種基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置和方法，以達(dá)到提高靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償器SVC的工作效率并節(jié)約成本的目的。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，包括電阻、至少一個(gè)晶閘管控制電抗器TCR、至少一個(gè)固定電容器FC和控制器；其連接關(guān)系如下電阻包括第一電阻和第二電阻，第一電阻的一端連接CAN總線的高電平端、晶閘管控制電抗器TCR的第一輸出端、固定電容器FC的第一輸出端、控制器的第一輸出端和第二電阻的一端，第一電阻的另一端連接CAN總線的低電平端、晶閘管控制電抗器TCR的第二輸出端、固定電容器FC的第二輸出端、控制器的第二輸出端及第二電阻的另一端；采用基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置的無功補(bǔ)償方法，包括以下步驟步驟1 組建基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償電網(wǎng)，并根據(jù)該電網(wǎng)，建立靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償投切組合表；所述的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償投切組合表，由m行η列組成，其建立規(guī)則如下靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償投切組合表的行表示晶閘管控制電抗器TCR的個(gè)數(shù)，列表示固定電容器FC 的個(gè)數(shù)，第1行第1列表示1個(gè)TCR與m個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縌11,第 1行第2列表示2個(gè)TCR與m個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘績?，以此類推，第 1行第η列表示η個(gè)TCR與m個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縌nm ；第2行第1列表示1個(gè)TCR與m-1個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縌21，第3行第1列表示1個(gè) TCR與m-2個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘? 31，以此類推，第m行第1列表示1 個(gè)TCR與1個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縊11 ；步驟2 采集電網(wǎng)的三相相電壓和三相線電流；
步驟3 計(jì)算三相電壓的有功功率和無功功率的有效值，公式如下以A相電壓為例，
權(quán)利要求
1 一種基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，其特征在于包括電阻、至少一個(gè)晶閘管控制電抗器TCR、至少一個(gè)固定電容器FC和控制器；其連接關(guān)系如下電阻包括第一電阻和第二電阻，第一電阻的一端連接CAN總線的高電平端、晶閘管控制電抗器TCR的第一輸出端、固定電容器FC的第一輸出端、控制器的第一輸出端和第二電阻的一端，第一電阻的另一端連接CAN總線的低電平端、晶閘管控制電抗器TCR的第二輸出端、固定電容器FC的第二輸出端、控制器的第二輸出端及第二電阻的另一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求所述的基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的控制器由采樣前置電路模塊、AD采樣模塊、DSP處理模塊、組網(wǎng)模塊、上位機(jī)和鍵盤和液晶模塊組成，采樣前置電路模塊的輸出端連接AD采樣模塊的輸入端，AD采樣模塊的輸出端連接DSP處理模塊的輸入端，DSP處理模塊的第一輸入輸出端連接上位機(jī)，鍵盤和液晶模塊的輸入輸出端連接DSP處理模塊的第二輸入輸出端，DSP處理模塊的輸出端連接組網(wǎng)模塊的輸入端。
3.采用權(quán)利要求1所述的基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)姆椒?，其特征在于包括以下步驟步驟1 組建基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償電網(wǎng)，并根據(jù)該電網(wǎng)，建立靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償投切組合表；所述的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償投切組合表，由m行η列組成，其建立規(guī)則如下靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償投切組合表的行表示晶閘管控制電抗器TCR的個(gè)數(shù)，列表示固定電容器FC的個(gè)數(shù)，第1行第1列表示1個(gè)TCR與m個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縌11,第1行第2列表示2個(gè)TCR與m個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縼?，以此類推，第1行第η列表示η個(gè)TCR與m個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縌nm ；第2行第1列表示1個(gè)TCR與m-1個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘?^21，第3行第1列表示1個(gè) TCR與m-2個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘? 31，以此類推，第m行第1列表示1 個(gè)TCR與1個(gè)FC組成靜止型無功補(bǔ)償器SVC的總?cè)萘縊11 ；步驟2 采集電網(wǎng)的三相相電壓和三相線電流；步驟3 計(jì)算三相電壓的有功功率和無功功率的有效值，公式如下以A相電壓為例，
全文摘要
一種基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置和方法，屬于輸配電技術(shù)領(lǐng)域，基于CAN總線的靜止型動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，包括電阻、至少一個(gè)晶閘管控制電抗器TCR、至少一個(gè)固定電容器FC和控制器；連接關(guān)系如下電阻包括第一電阻和第二電阻，第一電阻的一端連接CAN總線的高電平端、晶閘管控制電抗器TCR的第一輸出端、固定電容器FC的第一輸出端、控制器的第一輸出端和第二電阻的一端，第一電阻的另一端連接CAN總線的低電平端、晶閘管控制電抗器TCR的第二輸出端、固定電容器FC的第二輸出端、控制器的第二輸出端及第二電阻的另一端；本發(fā)明CAN總線具有開放性、互可操作性和互換性、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境適應(yīng)性和可靠性，易于安裝和維護(hù)。
文檔編號(hào)H02J3/18GK102280894SQ201110249318
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者劉振偉, 劉鑫蕊, 孫秋野, 張化光, 張晨, 張超, 楊東升, 楊珺, 馬大中 申請(qǐng)人:東北大學(xué)