專利名稱:有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)電領(lǐng)域,具體涉及一種有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
目前所使用的有源電力負(fù)載平衡器采用的是互相并連的三相逆變器和半橋逆變器,三相逆變器具有三個連接端,三個連接端與電網(wǎng)的三相連接,半橋逆變器與電網(wǎng)零線的連接端連接;控制電路具有連接到電網(wǎng)的檢測端和連接到三相逆變器和半橋逆變器的驅(qū)動端。當(dāng)檢測到零線上的零線電流不為零時,驅(qū)動三相逆變器輸入補(bǔ)償零序電流,同時,通過對零線電流的計(jì)算得到半橋逆變器需要向零線輸入的補(bǔ)償零線電流。
這樣,需要既對三相逆變器需要輸入的零序電流進(jìn)行計(jì)算,也需要對半橋逆變器需要輸入的補(bǔ)償零線電流進(jìn)行計(jì)算,較為繁瑣,控制上較為復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng)及其方法,能夠簡化計(jì)算和控制。本發(fā)明提供了一種有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),包括主電路裝置,其包括三相逆變器和兩個額定電流大小相等的電容器組,其中,所述兩個電容器組之間通過連接線串聯(lián),在所述連接線上設(shè)置與電網(wǎng)的零線連接的電線,串聯(lián)后的所述兩個電容器組與所述三相逆變器并聯(lián),所述三相逆變器的三個單臂分別連接到所述電網(wǎng)的三相;控制系統(tǒng),其包括檢測裝置和控制裝置;其中,所述檢測裝置用于檢測所述零線上產(chǎn)生的零線電流;所述控制裝置用于接收所述零線電流,根據(jù)所述零線電流計(jì)算所述三相逆變器需要輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號,所述補(bǔ)償零序電流用于抵消所述電網(wǎng)的三相的零序電流;所述三相逆變器接收所述控制信號后向所述電網(wǎng)輸出所述補(bǔ)償零序電流,同時,所述兩個電容器組共同向所述電網(wǎng)的零線注入一個與所述零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)償電流。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,每個所述電容器組包括一個或多個電容器,所述電容器包括薄膜電容器。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,每個所述電容器組的額定電流的大小大于或等于所述三相逆變器單臂電流的I. 5倍。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述控制裝置包括三相脈寬調(diào)制控制裝置。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,進(jìn)一步包括放大裝置,其用于將所述控制裝置發(fā)送的控制信號放大,并將放大后的所述控制信號發(fā)送至所述三相逆變器。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述檢測裝置包括零線電流互感器或零序電流互感器;其中,當(dāng)包括所述零線電流互感器時,所述零線電流互感器以電磁方式檢測所述電網(wǎng)的零線電流;當(dāng)包括所述零序電流互感器時,所述零序電流互感器以電磁方式檢測所述電網(wǎng)的三相的零序電流,零序電流的大小與所述零線電流的大小相同。
本發(fā)明還提供一種有源電力負(fù)載平衡控制方法,所述方法包括如下步驟檢測電網(wǎng)的零線電流;當(dāng)檢測到所述電網(wǎng)的零線電流不為零時,發(fā)送檢測結(jié)果;根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算需要輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號;三相逆變器接收控制信號;所述三相逆變器向所述電網(wǎng)的相線中注入所述補(bǔ)償零序電流,同時,兩個電容器組通過電線共同向所述電網(wǎng)的零線中注入一個補(bǔ)償電流;其中,所述補(bǔ)償電流與所述零線電流的大小相等方向相反。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,在所述檢測所述電網(wǎng)的零線電流時包括檢測所述電網(wǎng)的三相的零序電流,將三相的零序電流矢量相加,得到所述電網(wǎng)的零線電流。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,在所述根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算需要輸出的補(bǔ)償零序電流的步驟,包括將檢測到的所述零線電流的大小除以3,得到零序電流的大小,所述補(bǔ)償零序電流的大小與計(jì)算得到的所述零序電流的大小相等。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,在所述發(fā)送控制信號的步驟進(jìn)一步包括將所述控制信號進(jìn)行放大,將放大后的所述控制信號發(fā)送。通過本發(fā)明提供的各實(shí)施例,能夠帶來以下至少一個有益效果I.通過將現(xiàn)有技術(shù)的半橋逆變器換成兩個相互串聯(lián)的電容器組,并在連接兩個電容器組的連接線之間引出電線連接電網(wǎng)的零線,能夠減少在控制系統(tǒng)上對半橋逆變器的計(jì)算和控制,簡化了控制系統(tǒng),使得控制更簡單;同時,由于電容器組相對于半橋逆變器的成本較低,節(jié)約了成本。零線電流調(diào)節(jié)特性不受外部回路負(fù)載特性(無功、諧波)變化的影響,可以連續(xù)、穩(wěn)定、高效、可靠的消除零線電流。本發(fā)明只采集零線電流或零序電流并以此作簡單處理即可,簡化了硬件電路和控制算法,大幅度縮減了控制信號與檢測信號間的延時,控制響應(yīng)速度快,容易實(shí)現(xiàn)廣品聞頻化。電子開關(guān)電路的工作頻率越聞,越容易實(shí)現(xiàn)廣品小型化、低成本化。2.通過采用薄膜逆變器,由于薄膜逆變器的使用壽命長、發(fā)熱低、頻率特性好、頻率的使用范圍廣、體積小、重量輕等特點(diǎn),能夠延長有源電力控制系統(tǒng)的使用壽命,減少重量。3.通過每個電容器組的額定電流為三相逆變器單臂電流的I. 5倍以上,可以保證三相逆變器全負(fù)荷工作時達(dá)到最大電流容量,沒有容量空置。4.通過采用零線電流互感器或零序電流互感器,可以直接得到控制用的零序電流用于后級控制。5.通過采用放大裝置,能夠?qū)⒖刂菩盘柗糯?,防止由于控制信號太小從而無法正??刂迫嗄孀兤?。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,以下將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖所示實(shí)施例得到其它的實(shí)施例及其附圖。圖I為本發(fā)明有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖2為本發(fā)明有源電力負(fù)載平衡控制方法實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明各實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。本發(fā)明提供了一種有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),包括主電路裝置,其包括三相逆變器和兩個額定電流大小相等的電容器組,其中,所述兩個電容器組之間通過連接線串聯(lián),在所述連接線上設(shè)置與電網(wǎng)的零線連接的電線,串聯(lián)后的所述兩個電容器組與所述三相逆變器并聯(lián),所述三相逆變器的三個單臂分別連接到所述電網(wǎng)的三相;控制系統(tǒng),其包括檢測裝置和控制裝置;其中,所述檢測裝置用于檢測所述零線上產(chǎn)生的零線電流;所述控制裝置用于接收所述零線電流,根據(jù)所述零線電流計(jì)算所述三相逆變器需要輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號,所述補(bǔ)償零序電流用于抵消所述電網(wǎng)的三相的零序電流;所述三相逆變器接收所述控制信號后向所述電網(wǎng)輸出所述補(bǔ)償零序電流,同時,所述兩個電容器組共同向所述電網(wǎng)的零線注入一個與所述零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)償電流。應(yīng)理解,每個所述電容器組可以包括一個電容器或多個電容器,但需要保證兩個電容器組的額定電流的大小相等。優(yōu)選地,兩個所述電容器組采用完全相同的兩個電容器,這樣能夠簡化工藝,避免多個電容器之間需要安排電路。應(yīng)理解,所述兩個電容器組之間通過連接線串聯(lián),通過所述電線將所述兩個電容器與所述電網(wǎng)的零線連接,所述電線的一端接在所述連接線上,所述電線的另一端接在所述電網(wǎng)的零線上,便于所述兩個電容器組通過所述電線向所述零線輸入與檢測到的零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)償電流。應(yīng)理解,所述兩個電容器組共同向所述電網(wǎng)的零線注入一個補(bǔ)償電流為兩個電容器組的注入電流的和形成了一個補(bǔ)償電流,即一個補(bǔ)償電流等于一個電容器組注入的電流與另一個電容器組注入的電流的和。應(yīng)理解,所述三相逆變器的三個單臂分別連接到所述電網(wǎng)的三相只有唯一的連接方式,如圖I所示,三相逆變器的單臂具有兩個開關(guān)器件,電網(wǎng)中相應(yīng)地一相與單臂的連接點(diǎn)再兩個開關(guān)器件的連接線上。當(dāng)所述檢測裝置檢測到所述電網(wǎng)上產(chǎn)生了零線電流,將檢測到的所述零線電流的信息結(jié)果發(fā)送給所述控制裝置;所述控制裝置接收所述檢測結(jié)果后,根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算所述三相逆變器需要輸出的補(bǔ)償零序電流,即三相逆變器的每個單臂需要輸出的補(bǔ)償零序電流,并發(fā)送控制信號;所述三相逆變器接收所述控制信號后向所述電網(wǎng)輸出所述補(bǔ)償零序電流,同時,由于所述兩個電容器組與所述三相逆變器并聯(lián),所述兩個電容器組與所述電網(wǎng)的零線連接,根據(jù)基爾霍夫電流定律,所述兩個電容器組自動向所述零線輸入與所述零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)償電流。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,每個所述電容器組包括一個或多個電容器,所述電容器包括薄膜電容器。由于薄膜逆變器的使用壽命長、發(fā)熱低、頻率特性好、頻率的使用范圍廣、體積小、重量輕等特點(diǎn),所以能夠延長有源電力控制系統(tǒng)的使用壽命,同時減輕重量。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,每個所述電容器組的額定電流的大小大于或等于所述三相逆變器單臂電流的I. 5倍??梢员WC三相逆變器全負(fù)荷工作時達(dá)到最大電流容
量,沒有容量空置。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述控制裝置包括三相脈寬調(diào)制控制裝置。采用所述三相脈沖寬度調(diào)制控制裝置計(jì)算更為準(zhǔn)確。三相脈寬調(diào)制控制裝置即三相PWM控制裝置。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,進(jìn)一步包括放大裝置,其用于將所述控制裝置發(fā)送的控制信號放大,并將放大后的所述控制信號發(fā)送至所述三相逆變器。能夠?qū)⒖刂菩盘柗糯螅乐褂捎诳刂菩盘柼亩鵁o法正??刂迫嗄孀兤?。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述檢測裝置包括零線電流互感器或零序電流互感器;其中,當(dāng)包括所述零線電流互感器時,所述零線電流互感器以電磁方式檢測所述電網(wǎng)的零線電流;當(dāng)包括所述零序電流互感器時,所述零序電流互感器以電磁方式檢測所述電網(wǎng)的三相的零序電流,零序電流的大小與所述零線電流的大小相同。本發(fā)明還提供一種有源電力負(fù)載平衡控制方法,所述方法包括如下步驟檢測電網(wǎng)的零線電流;當(dāng)檢測到所述電網(wǎng)的零線電流不為零時,發(fā)送檢測結(jié)果;根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算需要輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號;三相逆變器接收控制信號;所述三相逆變器向所述電網(wǎng)的相線中注入所述補(bǔ)償零序電流,同時,兩個電容器組通過電線共同向所述電網(wǎng)的零線中注入一個補(bǔ)償電流;其中,所述補(bǔ)償電流與所述零線電流的大小相等方向相反。應(yīng)理解,有源電力負(fù)載平衡控制方法能夠通過有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)理解,在步驟檢測電網(wǎng)的零線電流中,可以為檢測所述電網(wǎng)的三相的零序電流,將二相的零序電流矢量相加得到零線電流。應(yīng)理解,只有當(dāng)所述電網(wǎng)的零線電流不為零時,才需要對所述電網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)償。當(dāng)所述檢測裝置檢測到所述電網(wǎng)上產(chǎn)生了零線電流,將檢測到的所述零線電流的信息結(jié)果發(fā)送給所述控制裝置;所述控制裝置接收所述檢測結(jié)果后,根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算所述三相逆變器需要輸出的補(bǔ)償零序電流,即三相逆變器的每個單臂需要輸出的補(bǔ)償零序電流,并發(fā)送控制信號;所述三相逆變器接收所述控制信號后向所述電網(wǎng)輸出所述補(bǔ)償零序電流,同時,由于所述兩個電容器組與所述三相逆變器并聯(lián),所述兩個電容器組與所述電網(wǎng)的零線連接,根據(jù)基爾霍夫電流定律,所述兩個電容器組自動向所述零線輸入與所述零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)償電流。在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,在所述檢測所述電網(wǎng)的零線電流時包括檢測所述電網(wǎng)的三相的零序電流,將三相的零序電流矢量相加,得到所述電網(wǎng)的零線電流。根據(jù)具體的工藝,可以采取不同的檢測方式。 在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,在所述根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算需要輸出的補(bǔ)償零序電流的步驟,包括將檢測到的所述零線電流的大小除以3,得到零序電流的大小,所述補(bǔ)償零序電流的大小與計(jì)算得到的所述零序電流的大小相等。根據(jù)所述電網(wǎng)的零序電流分量和零線中電流的簡單合成關(guān)系,將檢測到的零線電流直接除以3即可以得到電網(wǎng)的瞬間零序電流分量。 在本發(fā)明各實(shí)施例中,優(yōu)選地,在所述發(fā)送控制信號的步驟進(jìn)一步包括將所述控制信號進(jìn)行放大,將放大后的所述控制信號發(fā)送。能夠?qū)⒖刂菩盘柗糯螅乐褂捎诳刂菩盘柼亩鵁o法正??刂迫嗄孀兤?。在加入控制系統(tǒng)之前,電網(wǎng)負(fù)載為不平衡負(fù)載,零線中存在零線電流。對三相電流進(jìn)行常規(guī)對稱分量法(將三個相量分解為對稱的分量組,用于分析三相電路不對稱運(yùn)行狀態(tài)的一種方法)分解,可得結(jié)果為正負(fù)序電流和零序電流分量,正負(fù)序電流分量為對稱分量,矢量和始終為零,不在零線中產(chǎn)生電流;零序電流分量大小為零線電流的1/3,方向相反。三相零序電流矢量和即為反向零線電流。加入控制系統(tǒng)后,控制系統(tǒng)的檢測零線中的瞬時零線電流,當(dāng)檢測到零線電流為O時,控制系統(tǒng)不進(jìn)行響應(yīng);當(dāng)檢測到零線電流不為零時,控制系統(tǒng)即做出控制響應(yīng)。在一個實(shí)施例中,如圖I所示,有源電力負(fù)載平衡系統(tǒng)包括交流電網(wǎng)101、用電負(fù)載102、三相逆變器103、電容器104、控制系統(tǒng)105、檢測裝置106、控制裝置107、放大裝置108。交流電網(wǎng)101向用電負(fù)載102提供電流,當(dāng)檢測裝置106檢測到交流電網(wǎng)101的零線中存在零線電流,則檢測裝置106檢測零線電流,將檢測結(jié)果發(fā)送給控制裝置107,經(jīng)過控制裝置107處理后,向三相逆變器103發(fā)出控制信號,為了三相逆變器103能夠接收到信號,控制裝置107發(fā)出的控制信號需要通過放大裝置108進(jìn)行放大,將放大后的控制信號傳遞給三相逆變器103,三相逆變器103的三個單臂分別向交流電網(wǎng)101的三相注入補(bǔ)充零序電流。兩個電容器104串聯(lián),串聯(lián)后的兩個電容器104與三相逆變器103并聯(lián),兩個電容器104自動向零線注入補(bǔ)充零線電流,兩個電容器104的兩個電流合成一個電流注入零線中。其中,三相逆變器103的三個單臂與交流電網(wǎng)101的三相的電線連接,兩個電容器104與交流電網(wǎng)101的零線連接。在一個實(shí)施例中,如圖2所示,有源電力負(fù)載平衡方法包括如下步驟步驟201 :檢測電網(wǎng)的零線電流;應(yīng)理解,可以檢測電網(wǎng)零線上的零線電流,也可以檢測電網(wǎng)三相上的零序電流,將零序電流轉(zhuǎn)化為零線電流;步驟202 :當(dāng)檢測到電網(wǎng)的零線電流不為零時,發(fā)送檢測結(jié)果;只有當(dāng)零線電流不為零時才需要調(diào)控,為零時不需要做出補(bǔ)償。這里的檢測結(jié)果為零線電流的大小、方向等。步驟203 :根據(jù)檢測結(jié)果計(jì)算需要輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號;根據(jù)檢測到的零線電流,將零線電流的大小除以3,得到三相逆變器需要輸出的補(bǔ)償零序電流,并發(fā)送控制信號。步驟204 :將控制信號進(jìn)行放大,將放大后的控制信號發(fā)送;由于從步驟203發(fā)出的控制信號比較弱,可三相逆變器不能接收到,因此將控制信號放大,以保證三相逆變器及時發(fā)出補(bǔ)償零序電流。步驟205 :三相逆變器接收控制信號;三相逆變器向電網(wǎng)的相線中注入補(bǔ)償零序電流,同時,兩個電容器組通過電線共同向電網(wǎng)的零線中注入一個補(bǔ)償電流;應(yīng)理解,根據(jù)基爾霍夫電流定律,當(dāng)三相逆變器向電網(wǎng)輸入補(bǔ)充零序電流時,兩個電容器組會自動通過電線向電網(wǎng)的零線中注入與零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)充電流。通過本發(fā)明提供的各實(shí)施例,能夠帶來以下至少一個有益效果
I.通過將現(xiàn)有技術(shù)的半橋逆變器換成兩個相互串聯(lián)的電容器組,并在連接兩個電容器組的連接線之間引出電線連接電網(wǎng)的零線,能夠減少在控制系統(tǒng)上對半橋逆變器的計(jì)算和控制,簡化了控制系統(tǒng),使得控制更簡單;同時,由于電容器組相對于半橋逆變器的成本較低,節(jié)約了成本。零線電流調(diào)節(jié)特性不受外部回路負(fù)載特性(無功、諧波)變化的影響,可以連續(xù)、穩(wěn)定、高效、可靠的消除零線電流。本發(fā)明只采集零線電流或零序電流并以此作簡單處理即可,簡化了硬件電路和控制算法,大幅度縮減了控制信號與檢測信號間的延時,控制響應(yīng)速度快,容易實(shí)現(xiàn)廣品聞頻化。電子開關(guān)電路的工作頻率越聞,越容易實(shí)現(xiàn)廣品小型化、低成本化。2.通過采用薄膜逆變器,由于薄膜逆變器的使用壽命長、發(fā)熱低、頻率特性好、頻率的使用范圍廣、體積小、重量輕等特點(diǎn),能夠延長有源電力控制系統(tǒng)的使用壽命,減少重量。3.通過每個電容器組的額定電流為三相逆變器單臂電流的I. 5倍以上,可以保證三相逆變器全負(fù)荷工作時達(dá)到最大電流容量,沒有容量空置。4.通過采用零線電流互感器或零序電流互感器,可以直接得到控制用的零序電流用于后級控制。5.通過采用放大裝置,能夠?qū)⒖刂菩盘柗糯螅乐褂捎诳刂菩盘柼亩鵁o法正常控制三相逆變器。本發(fā)明提供的各種實(shí)施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合,通過這種組合得到的技術(shù)方案,也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),其特征在于,包括 主電路裝置,其包括三相逆變器和兩個額定電流大小相等的電容器組,其中,所述兩個電容器組之間通過連接線串聯(lián),在所述連接線上設(shè)置與電網(wǎng)的零線連接的電線,串聯(lián)后的所述兩個電容器組與所述三相逆變器并聯(lián),所述三相逆變器的三個單臂分別連接到所述電網(wǎng)的三相; 控制系統(tǒng),其包括檢測裝置和控制裝置;其中,所述檢測裝置用于檢測所述零線上產(chǎn)生的零線電流;所述控制裝置用于接收所述零線電流,根據(jù)所述零線電流計(jì)算所述三相逆變器需要輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號,所述補(bǔ)償零序電流用于抵消所述電網(wǎng)的三相的零序電流;所述三相逆變器接收所述控制信號后向所述電網(wǎng)輸出所述補(bǔ)償零序電流,同時,所述兩個電容器組共同向所述電網(wǎng)的零線注入一個與所述零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)償電流。
2.如權(quán)利要求I所述的有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),其特征在于,每個所述電容器組包括一個或多個電容器,所述電容器包括薄膜電容器。
3.如權(quán)利要求I或2所述的有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),其特征在于,每個所述電容器組的額定電流的大小大于或等于所述三相逆變器單臂電流的I. 5倍。
4.如權(quán)利要求I或2所述的有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制裝置包括三相脈寬調(diào)制控制裝置。
5.如權(quán)利要求I或2所述的有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),其特征在于,進(jìn)一步包括放大裝置,其用于將所述控制裝置發(fā)送的控制信號放大,并將放大后的所述控制信號發(fā)送至所述三相逆變器。
6.如權(quán)利要求I或2所述的有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng),其特征在于,所述檢測裝置包括零線電流互感器或零序電流互感器;其中,當(dāng)包括所述零線電流互感器時,所述零線電流互感器以電磁方式檢測所述電網(wǎng)的零線電流;當(dāng)包括所述零序電流互感器時,所述零序電流互感器以電磁方式檢測所述電網(wǎng)的三相的零序電流,零序電流的大小與所述零線電流的大小相同。
7.一種有源電力負(fù)載平衡控制方法,所述方法包括如下步驟 檢測電網(wǎng)的零線電流; 當(dāng)檢測到所述電網(wǎng)的零線電流不為零時,發(fā)送檢測結(jié)果; 根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算需要輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號; 三相逆變器接收控制信號;所述三相逆變器向所述電網(wǎng)的相線中注入所述補(bǔ)償零序電流,同時,兩個電容器組通過電線共同向所述電網(wǎng)的零線中注入一個補(bǔ)償電流; 其中,所述補(bǔ)償電流與所述零線電流的大小相等方向相反。
8.如權(quán)利要求7所述的有源電力負(fù)載平衡控制方法,其特征在于,在所述檢測所述電網(wǎng)的零線電流時包括檢測所述電網(wǎng)的三相的零序電流,將三相的零序電流矢量相加,得到所述電網(wǎng)的零線電流。
9.如權(quán)利要求7或8所述的有源電力負(fù)載平衡控制方法,其特征在于,在所述根據(jù)所述檢測結(jié)果計(jì)算需要輸出的補(bǔ)償零序電流的步驟,包括將檢測到的所述零線電流的大小除以3,得到零序電流的大小,所述補(bǔ)償零序電流的大小與計(jì)算得到的所述零序電流的大小相坐寸ο
10.如權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的有源電力負(fù)載平衡控制方法,其特征在于,在所述發(fā)送控制信號的步驟進(jìn)一步包括將所述控制信號進(jìn)行放大,將放大后的所述控制信號發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)電領(lǐng)域,具體涉及一種有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng)及其方法,能夠簡化計(jì)算和控制。一種有源電力負(fù)載平衡控制系統(tǒng)包括,主電路裝置包括三相逆變器和兩個通過連接線串聯(lián)的額定電流大小相等的電容器組,在連接線上設(shè)置與電網(wǎng)的零線連接的電線,串聯(lián)后的兩個電容器組與三相逆變器并聯(lián),三相逆變器的三個單臂分別連接到電網(wǎng)的三相;控制系統(tǒng)包括檢測零線電流的檢測裝置和控制裝置;控制裝置接收零線電流,并計(jì)算三相逆變器輸出的補(bǔ)償零序電流并發(fā)送控制信號,補(bǔ)償零序電流抵消電網(wǎng)的三相的零序電流;三相逆變器接收控制信號后向電網(wǎng)輸出補(bǔ)償零序電流,同時,兩個電容器組共同向電網(wǎng)的零線注入一個與零線電流大小相等方向相反的補(bǔ)償電流。
文檔編號H02J3/26GK102624014SQ201210092078
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者胡繼煒 申請人:胡繼煒