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,又稱為高級靜止無功補償器 ASVC (Advanced Static Var Compensator)或靜止補償器 STATCOMGtatic Compensator),就是專指由自換相的電力半導(dǎo)體橋式變流器來進行動態(tài)無功補償?shù)难b置。 SVG是迄今為止性能最優(yōu)越的靜止無功補償設(shè)備。目前,用于無功補償?shù)腟VG對FC的自動投切控制電路還未見報道。 發(fā)明內(nèi)容本實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, 可擴展性強,多個控制板分別控制,提高運算效率,可以廣泛用于各種類型SVG。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(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裝置為多個功率單元串聯(lián)的鏈式結(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是本實用新型多功能SVG配合FC控制電路,SVG控制器輸入電流電壓信號和開關(guān)信號,輸出端控制SVG無功輸出和控制FC斷路器自動合閘分閘均可實現(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裝置的實施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
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裝置為多個功率單元串聯(lián)的鏈式結(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。見圖3,是直掛式Y(jié)型鏈式SVG結(jié)構(gòu)示意圖;單項功率單元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)、擴展板。各個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么化,瞬時無功計算,直接電流控制和間接電流控制,與工控機通信,傳輸故障信息,狀態(tài)信息,和單元信息功能,進行信息交互。FPGA控制模塊主要負責(zé)接口和各個信號解析。通訊板(CO板)通訊板主要與工業(yè)控制計算機以及上位機進行通訊,實現(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)量信號進行處理,通過總線板將接收到的外部數(shù)字量信號傳送至主控板進行處理,并接收主控板指令輸出數(shù)字量控制信號,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)主要對模擬量信號進行采集處理, 通過總線板將接收到的外部模擬字量信號傳送至主控板進行處理,并接收主控板指令直接輸出模擬量信號。模擬量采集板(AD板)對輸入信號進行低通濾波,并且有同步信號產(chǎn)生電路,輸出同步信號,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,經(jīng)過處理后傳輸?shù)街骺匕?。從主控板讀取計算后的電流信息,在DSP內(nèi)進行計算,單元平衡控制,直流側(cè)電壓控制,通過FPGA給每個單元產(chǎn)生調(diào)制信號,通過光纖傳送到功率單元,PWM擴展板用來擴展光纖接口。讀取單元信號,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,同SVG輸出電流信號一起傳送給主控板,主控板配有IT公司的DSP可以高速實時的計算出系統(tǒng)的無功有功功率因素,并作相應(yīng)的控制,將計算結(jié)果發(fā)送給觸發(fā)板。觸發(fā)板產(chǎn)生調(diào)制信號,通過光纖發(fā)送給功率單元。功率單元工作時通過電力半導(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,類似一個電壓型逆變器,只不過其交流側(cè)輸出接的不是無源負載,而是電網(wǎng)。因此,當(dāng)僅考慮基波頻率時,SVG可以等效地被視為幅值和相位均可以控制的一個與電網(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)過運算自動投切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裝置為多個功率單元串聯(lián)的鏈式結(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。
專利摘要本實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裝置為多個功率單元串聯(lián)的鏈式結(jié)構(gòu),通過電抗器接于電網(wǎng)。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,可靠性好,可擴展性強,多個控制板分別控制,提高運算效率,可以廣泛用于各種類型SVG。
文檔編號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