專利名稱：一種無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)中的大多數(shù)負(fù)荷消耗無功功率，如果供電線路中存在大量無功功率流動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)供電能力得不到充分利用，同時(shí)造成大量能量損耗。因此無功補(bǔ)償是電力系統(tǒng)節(jié)能降耗的必要措施，目前在無功負(fù)荷中感性負(fù)荷占絕大部分，且這些負(fù)荷對(duì)無功的需求不斷變化，所以在實(shí)際應(yīng)用中無功補(bǔ)償器主要任務(wù)是提供連續(xù)可調(diào)的容性無功。但是，現(xiàn)有無功補(bǔ)償裝置的運(yùn)行沒有經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)，而且成本奇高，而現(xiàn)在很多的應(yīng)用場(chǎng)合根本不需要如此之高的無功補(bǔ)償速度和精度，同時(shí)現(xiàn)在各變電站的標(biāo)配無功補(bǔ)償設(shè)備，均為功率因數(shù)控制器+接觸器或是電容器控制的電容器組投切方式，而此種設(shè)備最大的不足是頻繁投切導(dǎo)致電容器的壽命不長(zhǎng)，而且不能做到連續(xù)的無功補(bǔ)償。因此，如何方便、快速地實(shí)現(xiàn)容性無功的的連續(xù)調(diào)節(jié)，成為業(yè)內(nèi)人士亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，它利用AC-AC變換器連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電容上的電壓，實(shí)現(xiàn)容性無功的連續(xù)調(diào)節(jié)。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，包括一 DSP (微處理器)控制模塊，與該DSP控制模塊分別連接的一快速無功計(jì)算模塊、一無功功率優(yōu)化分配模塊、一人機(jī)界面控制模塊和一交流斬波控制模塊，以及與所述交流斬波控制模塊依次連接的一連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊和一電容器組控制模塊，其中所述DSP控制模塊分別發(fā)送第一控制信號(hào)給所述快速無功計(jì)算模塊，第二控制信號(hào)給所述無功功率優(yōu)化分配模塊，第三控制信號(hào)給所述人機(jī)界面控制模塊，接收所述快速無功計(jì)算模塊的反饋信號(hào)，生成PWM(脈寬調(diào)制)波形，并發(fā)送PWM信號(hào)給所述交流斬波控制模塊；所述快速無功計(jì)算模塊接收所述第一控制信號(hào)，對(duì)系統(tǒng)電流和電壓計(jì)算并發(fā)送反饋信號(hào)給所述DSP控制模塊；所述無功功率優(yōu)化分配模塊接收所述第二控制信號(hào)，確定當(dāng)前狀態(tài)的最優(yōu)無功分配情況；所述人機(jī)界面控制模塊接收所述第三控制信號(hào)，設(shè)置用戶權(quán)限和無功控制方式；所述交流斬波控制模塊接收所述PWM信號(hào)，發(fā)送控制指令給所述連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊；所述連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊接收控制指令，對(duì)所述電容器組控制模塊實(shí)現(xiàn)PWM控制。上述的無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其中，所述交流斬波控制模塊包括一交流斬波器。上述的無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其中，所述連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊包括一 AC-AC變換器。
3[0014]本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型利用AC-AC變換器連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電容上的電壓，實(shí)現(xiàn)容性無功的連續(xù)調(diào)節(jié)；同時(shí)，它具有控制簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的一種無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，包括DSP控制模塊1，與DSP控制模塊1分別連接的快速無功計(jì)算模塊2、無功功率優(yōu)化分配模塊3、人機(jī)界面控制模塊4 和交流斬波控制模塊5，以及與交流斬波控制模塊5依次連接的連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊6和電容器組控制模塊7，其中，交流斬波控制模塊5包括一交流斬波器(圖中未標(biāo)示)；連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊6包括一 AC-AC變換器(圖中未標(biāo)示)；在本實(shí)施例中，DSP控制模塊1的核心控制元件選用美國德州儀器(Tl)公的型號(hào)為TMS320F28335的DSP芯片。DSP控制模塊1控制快速無功計(jì)算模塊2對(duì)系統(tǒng)電流電壓、 交流斬波模塊5的電流電壓計(jì)算，獲得系統(tǒng)各部分的無功輸出情況和系統(tǒng)無功補(bǔ)償效果； DSP控制模塊1通過控制策略生成PWM波形，同時(shí)控制無功功率優(yōu)化分配模塊3通過對(duì)所需要補(bǔ)償?shù)臒o功功率計(jì)算和當(dāng)前已經(jīng)投入的無功分配情況，確定當(dāng)前狀態(tài)的最優(yōu)無功分配情況；人機(jī)界面控制模塊4接收DSP控制模塊1的控制，實(shí)現(xiàn)人機(jī)的交互，用于用戶權(quán)限的設(shè)置和用戶所選用的無功控制方式的設(shè)置，控制所需達(dá)到的功率因數(shù)的確定；交流斬波控制模塊5通過對(duì)交流斬波器的無功輸出功率，同時(shí)通過對(duì)輸出電流和電壓的計(jì)算，獲得設(shè)備的反饋控制，保證PWM控制的精度和速度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊6中的AC-AC變換器的PWM控制，從而控制電容器組控制模塊7實(shí)現(xiàn)電容器組(圖中未示)的投切，完成所需要的無功補(bǔ)償量。在本實(shí)施例中，除DSP控制模塊1外，其余的各模塊都選擇現(xiàn)有且常用的模塊。綜上所述，本實(shí)用新型的無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，能利用AC-AC變換器連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電容上的電壓，實(shí)現(xiàn)容性無功的連續(xù)調(diào)節(jié)。上述實(shí)施例是提供給熟悉本領(lǐng)域內(nèi)的人員來實(shí)現(xiàn)或使用本實(shí)用新型的，熟悉本領(lǐng)域的人員可在不脫離本實(shí)用新型的發(fā)明思想的情況下，對(duì)上述實(shí)施例做出種種修改或變化，因而本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不被上述實(shí)施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求1.一種無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其特征在于，包括一 DSP控制模塊，與該DSP控制模塊分別連接的一快速無功計(jì)算模塊、一無功功率優(yōu)化分配模塊、一人機(jī)界面控制模塊和一交流斬波控制模塊，以及與所述交流斬波控制模塊依次連接的一連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊和一電容器組控制模塊，其中所述DSP控制模塊分別發(fā)送第一控制信號(hào)給所述快速無功計(jì)算模塊，第二控制信號(hào)給所述無功功率優(yōu)化分配模塊，第三控制信號(hào)給所述人機(jī)界面控制模塊，接收所述快速無功計(jì)算模塊的反饋信號(hào)，生成PWM波形，并發(fā)送PWM信號(hào)給所述交流斬波控制模塊；所述快速無功計(jì)算模塊接收所述第一控制信號(hào)，對(duì)系統(tǒng)電流和電壓計(jì)算并發(fā)送反饋信號(hào)給所述DSP控制模塊；所述無功功率優(yōu)化分配模塊接收所述第二控制信號(hào)，確定當(dāng)前狀態(tài)的最優(yōu)無功分配情況；所述人機(jī)界面控制模塊接收所述第三控制信號(hào)，設(shè)置用戶權(quán)限和無功控制方式； 所述交流斬波控制模塊接收所述PWM信號(hào)，發(fā)送控制指令給所述連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊； 所述連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊接收控制指令，對(duì)所述電容器組控制模塊實(shí)現(xiàn)PWM控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其特征在于，所述交流斬波控制模塊包括一交流斬波器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，其特征在于，所述連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊包括一 AC-AC變換器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，包括一DSP控制模塊，與該DSP控制模塊分別連接的一快速無功計(jì)算模塊、一無功功率優(yōu)化分配模塊、一人機(jī)界面控制模塊和一交流斬波控制模塊，以及與所述交流斬波控制模塊依次連接的一連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊和一電容器組控制模塊，所述連續(xù)無功調(diào)節(jié)模塊包括一AC-AC變換器。本實(shí)用新型利用AC-AC變換器連續(xù)調(diào)節(jié)補(bǔ)償電容上的電壓，實(shí)現(xiàn)容性無功的連續(xù)調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)H02J3/18GK202150701SQ20112022714
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者仲雋偉, 周俊男, 姚建歆, 張健, 張小越, 張炳華, 徐劍, 李亮, 林俊杰, 潘麟, 蔣偉, 陳偉, 馬曉杰 申請(qǐng)人:上海中區(qū)節(jié)電科技有限公司, 上海市電力公司, 上海榮靈網(wǎng)絡(luò)科技有限公司