一種多功能dvr及其動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)控制的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[OOOU 本發(fā)明設(shè)及動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)器技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種多功能DVR及其動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)控 制的方法。
【背景技術(shù)】
[000引動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)器值ynamicVoltageRestorer,DVR)是一種串聯(lián)于電網(wǎng)中的設(shè)備， 該設(shè)備可作為電網(wǎng)的電壓發(fā)生跌落時(shí)串聯(lián)于電網(wǎng)中的電壓源使用，通過(guò)控制該設(shè)備輸出電 壓的大小來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)載端電壓，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)敏感負(fù)荷免受電壓擾動(dòng)影響的目的。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，由于實(shí)際的電壓跌落多是由中壓配電網(wǎng)中的故障所引起，因此在中 壓配電網(wǎng)中，常常采用DVR對(duì)一條饋線或數(shù)條饋線同時(shí)進(jìn)行電壓跌落治理的方案，該方案 相對(duì)分散式低壓補(bǔ)償來(lái)說(shuō)更經(jīng)濟(jì)，相對(duì)高壓補(bǔ)償技術(shù)來(lái)說(shuō)更為可行，其缺點(diǎn)在于：僅能實(shí)現(xiàn) 電壓跌落補(bǔ)償?shù)墓δ埽嬖谑褂眯实偷膯?wèn)題，同時(shí)不能對(duì)其下游故障引起的電壓跌落進(jìn) 行補(bǔ)償，不利于其大范圍的工業(yè)化應(yīng)用和市場(chǎng)推廣。
[0004] 因此，亟需一種多功能及多用途的DVR，使得其不僅能具有電壓跌落的補(bǔ)償功能， 同時(shí)還能兼有其它作用，從而進(jìn)一步提高DVR的性價(jià)比，促進(jìn)DVR工業(yè)化應(yīng)用及推廣程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種多功能DVR及其動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)控制 的方法，不僅具有電壓跌落的補(bǔ)償功能，而且還能根據(jù)實(shí)際需求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)故障限流或低電 壓補(bǔ)償?shù)墓δ?，提高了DVR的性價(jià)比，促進(jìn)了DVR工業(yè)化應(yīng)用及推廣程度。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多功能DVR，所述DVR設(shè)置于電 網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)與負(fù)荷側(cè)之間，包括旁路系統(tǒng)、濾波電容、濾波電感、逆變器W及控制單元；其中，
[0007] 所述濾波電容的正極連接所述電網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)，負(fù)極連接所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)；
[000引所述旁路系統(tǒng)跨接于所述濾波電容的兩端上，還與所述控制單元的一端相連；
[0009] 所述逆變器的正極串接所述濾波電感后與所述濾波電容的正極相連，負(fù)極與所述 濾波電容的負(fù)極相連，控制端與所述控制單元的另一端相連。
[0010] 其中，所述DVR還包括儲(chǔ)能單元，所述儲(chǔ)能單元與所述逆變器的儲(chǔ)能端相連。
[ocm] 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種多功能DVR動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)控制的方法，其在包括前述DVR 的電網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：
[001引獲取所述DVR上連接所述電網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)的系統(tǒng)電壓和系統(tǒng)電流；
[0013] 檢測(cè)出所述系統(tǒng)電壓的幅值W及所述系統(tǒng)電流的幅值，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，調(diào)節(jié)所 述DVR的控制模式，且進(jìn)一步輸出與所述調(diào)節(jié)的控制模式相對(duì)應(yīng)的控制策略至所述電網(wǎng)負(fù) 荷側(cè)；其中，所述控制模式包括普通電壓補(bǔ)償模式、故障限流模式、低電壓補(bǔ)償模式和旁路 不補(bǔ)償模式。
[0014] 其中，所述檢測(cè)出所述系統(tǒng)電壓的幅值W及所述系統(tǒng)電流的幅值，并根據(jù)檢測(cè)結(jié) 果，調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式，且進(jìn)一步輸出與所述調(diào)節(jié)的控制模式相對(duì)應(yīng)的控制策略至 所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)的具體步驟包括：
[0015] 獲取預(yù)設(shè)的第一電壓闊值、預(yù)設(shè)的第二電壓闊值及預(yù)設(shè)的電流闊值；其中，所述預(yù) 設(shè)的第一電壓闊值大于所述預(yù)設(shè)的第二電壓闊值；
[0016] 當(dāng)所述檢測(cè)出的系統(tǒng)電壓的幅值大于所述預(yù)設(shè)的第一電壓闊值時(shí)，則確定所述電 網(wǎng)負(fù)荷側(cè)電壓正常，調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式為旁路不補(bǔ)償模式，控制所述DVR的旁路系統(tǒng) 導(dǎo)通，且控制所述DVR的逆變器脈沖鎖定，所述DVR不對(duì)所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)進(jìn)行電壓補(bǔ)償。
[0017] 其中，所述檢測(cè)出所述系統(tǒng)電壓的幅值W及所述系統(tǒng)電流的幅值，并根據(jù)檢測(cè)結(jié) 果，調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式，且進(jìn)一步輸出與所述調(diào)節(jié)的控制模式相對(duì)應(yīng)的控制策略至 所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)的具體步驟還包括：
[001引獲取預(yù)設(shè)的第一電壓闊值、預(yù)設(shè)的第二電壓闊值及預(yù)設(shè)的電流闊值；其中，所述預(yù) 設(shè)的第一電壓闊值大于所述預(yù)設(shè)的第二電壓闊值；
[0019] 當(dāng)所述檢測(cè)出的系統(tǒng)電壓的幅值位于所述預(yù)設(shè)的第一電壓闊值和所述預(yù)設(shè)的第 二電壓闊值之間時(shí)，則確定所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)電壓偏低，調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式為低電壓 補(bǔ)償模式，控制所述DVR的旁路系統(tǒng)斷開，且控制所述DVR的逆變器脈沖打開，將所述DVR 模擬為一串聯(lián)補(bǔ)償電容；
[0020] 計(jì)算出所述DVR作為串聯(lián)補(bǔ)償電容時(shí)的參考電壓，且根據(jù)所述計(jì)算出的參考電 壓，得到所述DVR的輸出電壓，并將所述得到的輸出電壓輸出給所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)進(jìn)行電壓 補(bǔ)償。
[0021] 其中，所述檢測(cè)出所述系統(tǒng)電壓的幅值W及所述系統(tǒng)電流的幅值，并根據(jù)檢測(cè)結(jié) 果，調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式，且進(jìn)一步輸出與所述調(diào)節(jié)的控制模式相對(duì)應(yīng)的控制策略至 所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)的具體步驟還包括：
[0022] 獲取預(yù)設(shè)的第一電壓闊值、預(yù)設(shè)的第二電壓闊值及預(yù)設(shè)的電流闊值；其中，所述預(yù) 設(shè)的第一電壓闊值大于所述預(yù)設(shè)的第二電壓闊值；
[002引當(dāng)所述檢測(cè)出的系統(tǒng)電壓的幅值小于所述預(yù)設(shè)的第二電壓闊值之間時(shí)，則確定所 述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)電壓跌落，并進(jìn)一步判斷出所述檢測(cè)出的系統(tǒng)電流的幅值大于所述預(yù)設(shè)的電 流闊值時(shí)，調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式為故障限流模式，控制所述DVR的旁路系統(tǒng)斷開，且控 制所述DVR的逆變器脈沖打開，將所述DVR模擬為一故障限流器；
[0024] 計(jì)算出所述DVR作為故障限流器時(shí)的參考電壓，且根據(jù)所述計(jì)算出的參考電壓， 得到所述DVR的輸出電壓，并將所述得到的輸出電壓輸出給所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)進(jìn)行限流。
[0025] 其中，所述檢測(cè)出所述系統(tǒng)電壓的幅值W及所述系統(tǒng)電流的幅值，并根據(jù)檢測(cè)結(jié) 果，調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式，且進(jìn)一步輸出與所述調(diào)節(jié)的控制模式相對(duì)應(yīng)的控制策略至 所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)的具體步驟還包括：
[0026] 獲取預(yù)設(shè)的第一電壓闊值、預(yù)設(shè)的第二電壓闊值及預(yù)設(shè)的電流闊值；其中，所述預(yù) 設(shè)的第一電壓闊值大于所述預(yù)設(shè)的第二電壓闊值；
[0027] 當(dāng)所述檢測(cè)出的系統(tǒng)電壓的幅值小于所述預(yù)設(shè)的第二電壓闊值之間時(shí)，則確定所 述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)電壓跌落，并進(jìn)一步判斷出所述檢測(cè)出的系統(tǒng)電流的幅值小于所述預(yù)設(shè)的電 流闊值時(shí)，則調(diào)節(jié)所述DVR的控制模式為普通電壓補(bǔ)償模式，控制所述DVR的旁路系統(tǒng)斷 開，且控制所述DVR的逆變器脈沖鎖定，將所述DVR模擬為一電壓源；
[002引根據(jù)所述電網(wǎng)系統(tǒng)側(cè)的系統(tǒng)電壓與所述電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)的負(fù)荷電壓，計(jì)算出所述系統(tǒng) 電壓與所述負(fù)荷電壓的差值，并將所述計(jì)算出的差值作為所述DVR的補(bǔ)償電壓補(bǔ)償給所述 電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)。
[0029] 其中，所述預(yù)設(shè)的第一闊值為所述電網(wǎng)標(biāo)稱電壓的93%，所述預(yù)設(shè)的第二闊值為 所述電網(wǎng)標(biāo)稱電壓的90 %。
[0030] 其中，所述預(yù)設(shè)的電流闊值為所述電網(wǎng)正常電流值的5倍。
[0031] 實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果：
[003引在本發(fā)明實(shí)施例中，DVR根據(jù)系統(tǒng)側(cè)的系統(tǒng)電壓及系統(tǒng)電流來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)其當(dāng)前工 作的控制模式，并結(jié)合其對(duì)外表現(xiàn)的阻抗特性（如串聯(lián)補(bǔ)償電容、故障限流器及電壓源）， 計(jì)算出DVR的輸出電壓并輸出給電網(wǎng)負(fù)荷側(cè)進(jìn)行電壓補(bǔ)償或電流限制，使得DVR不僅具有 電壓跌落的補(bǔ)償功能，而且還能根據(jù)實(shí)際需求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)故障限流或低電壓補(bǔ)償?shù)墓δ埽?高了DVR的性價(jià)比，促進(jìn)了DVR工業(yè)化應(yīng)用及推廣程度。