光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置設(shè)有一次側(cè)部分和二次側(cè)部分，所述一次側(cè)部分設(shè)有四橋臂雙電平逆變器、濾波電路及信號采集端，所述二次側(cè)部分設(shè)有電源電路、測量電路及控制電路；所述電源電路電性連接于線纜、控制電路及測量電路，所述四橋臂雙電平逆變器與控制電路電性連接，所述線纜處并聯(lián)有空氣開關(guān)，空氣開關(guān)的輸出端電性連接濾波電路，濾波電路電性連接于四橋臂雙電平逆變器，所述信號采集端均電性連接于線纜、四橋臂雙電平逆變器及濾波電路。本實(shí)用新型的有益效果是：其結(jié)構(gòu)簡單，能夠大幅提高的質(zhì)量，使得整個(gè)供電過程更加穩(wěn)定，產(chǎn)品使用壽命長。
【專利說明】
光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國太陽能資源豐富，光伏發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)日趨成熟，光伏發(fā)電規(guī)模也在大幅增長中。由于光伏發(fā)電本身的特性，其并入電網(wǎng)的電流經(jīng)過逆變器將對電網(wǎng)造成諧波污染、功率因數(shù)影響等。特別在低壓側(cè)，三相四線制低壓配電網(wǎng)(380V/220V)的用電負(fù)荷沿線分流，三相負(fù)荷不平衡嚴(yán)重，負(fù)荷率低、功率因數(shù)變化頻繁，運(yùn)行工作情況復(fù)雜，多年來一直存在無功補(bǔ)償容量不足，無功補(bǔ)償裝置欠佳的隨著高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電力用戶對電能質(zhì)量的要求越來越高，給供電方提出很大的挑戰(zhàn)。因此需要特定的裝置對電能質(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)、如APF、SVG等。對于電能質(zhì)量的調(diào)節(jié)問題，大多側(cè)重于無功補(bǔ)償功能，如D-STATC0M。對并聯(lián)型補(bǔ)償裝置而論，TSR、TCR、TSC、SVC等靜止無功補(bǔ)償裝置在電力系統(tǒng)中已經(jīng)得到了較為普遍的應(yīng)用，對電能質(zhì)量的改善和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起到積極作用。
[0003]結(jié)合目前并聯(lián)型補(bǔ)償裝置的功能，這類裝置存在以下問題:
[0004]1、只能補(bǔ)償無功功率，不能抑制諧波和平衡三相功率；
[0005]2,TSR,TSC等晶閘管投切裝置不能連續(xù)補(bǔ)償，負(fù)荷波動(dòng)較大時(shí)無法應(yīng)用；
[0006]3、利用電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償很容易引起系統(tǒng)諧振。
[0007]4、此類裝置的補(bǔ)償能力跟電壓的平方成正比，在負(fù)荷較重或其它原因引起的系統(tǒng)電壓降低的情況下，本需要補(bǔ)償裝置加大出力以維持電壓，但它們的出力反而減小，不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定；
[0008]5、現(xiàn)有的D-STATC0M存在造價(jià)貴，某些結(jié)果不能應(yīng)用于補(bǔ)償零序電流、直流電壓控制技術(shù)非常復(fù)雜，而且可控域小等問題;在參考電流提取方法上，現(xiàn)有的的提取方法其效果受電壓諧波的影響較大。
[0009]6、目前對D-STATC0M的控制大多采樣空間矢量脈寬調(diào)制方法(SVPWM方法)，因?yàn)樵摲椒刂菩Ч茫妷豪寐矢?。不過SVPWM方法的大部分計(jì)算都是在ab O空間進(jìn)行的，這樣的算法存在以下冋題:
[0010]I在判斷參考向量V ref ab O落在哪個(gè)分區(qū)的時(shí)候計(jì)算復(fù)雜，嚴(yán)重消耗⑶P的計(jì)算資源，難以適應(yīng)實(shí)時(shí)性要求很高的系統(tǒng)；
[0011]2參考向量V ref ab O在分區(qū)邊界附近時(shí)，由于計(jì)算誤差，理論上V ref ab O所在的分區(qū)和實(shí)際計(jì)算出的位置可能不同，從而導(dǎo)致結(jié)果的不確定性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，能夠大幅提高的質(zhì)量，使得整個(gè)供電過程更加穩(wěn)定，產(chǎn)品使用壽命長。
[0013]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0014]光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其用于光伏發(fā)電系統(tǒng)中，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)有光伏系統(tǒng)側(cè)與所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置通過線纜連接，所述線纜設(shè)有四條電纜，分別為A相、B相、C相及N相，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置設(shè)有一次側(cè)部分和二次側(cè)部分，所述一次側(cè)部分設(shè)有四橋臂雙電平逆變器、濾波電路及信號采集端，所述二次側(cè)部分設(shè)有電源電路、測量電路及控制電路;所述電源電路電性連接于線纜、控制電路及測量電路，所述四橋臂雙電平逆變器與控制電路電性連接，所述線纜處并聯(lián)有空氣開關(guān)，空氣開關(guān)的輸出端電性連接濾波電路，濾波電路電性連接于四橋臂雙電平逆變器，所述信號采集端均電性連接于線纜、四橋臂雙電平逆變器及濾波電路。
[0015]濾波電路設(shè)有一端與空氣開關(guān)的輸出端電性連接的主接觸器、一端與空氣開關(guān)的輸出端電性連接的涌流接觸器、與涌流接觸器另一端串聯(lián)的防涌流電阻、均與主接觸器另一端和防涌流電阻另一端電性連接的電抗器及均與電抗器、防涌流電阻和主接觸器電性連接的濾波器。
[0016]信號采集端設(shè)有第一電流互感器、第二電流互感器、第一電壓互感器及第二電壓互感器;第一電流互感器串聯(lián)在線纜中，且第一電流互感器與測量電路電性連接;第二電流互感器串聯(lián)在電抗器與主接觸器之間，且第二電流互感器串聯(lián)在電抗器與防涌流電阻之間，所述第二電流互感器電性連接于測量電路;空氣開關(guān)與接觸器之間通過纜線連接，所述第一電壓互感器并聯(lián)在空氣開關(guān)與主接觸器的纜線上，且所述第一電壓互感器電性連接于測量電路；四橋臂雙電平逆變器設(shè)有IGBT模塊及與IGBT模塊并聯(lián)的直流電容器，所述第二電壓互感器并聯(lián)在直流電容器。
[0017]電源電路均與線纜的A相和N相電性連接，或者電源電路均與線纜的B相和N相電性連接，或者電源電路均與線纜的C相和N相電性連接。
[0018]所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有避雷器，所述避雷器電性連接于空氣開關(guān)與主接觸器之間的纜線上。
[0019]所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有溫度傳感器，所述溫度傳感器電性連接于控制電路，所述溫度傳感器安裝在IGBT模塊處。
[0020]所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有風(fēng)扇，所述風(fēng)扇與控制電路電性連接。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果是:其結(jié)構(gòu)簡單，能夠大幅提高的質(zhì)量，使得整個(gè)供電過程更加穩(wěn)定，廣品使用壽命長。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型原理不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如圖1所示，本實(shí)用新型光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其用于光伏發(fā)電系統(tǒng)中，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)有光伏系統(tǒng)側(cè)與所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置通過線纜I連接，所述線纜I設(shè)有四條電纜，分別為A相、B相、C相及N相，其特征在于:所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置設(shè)有一次側(cè)部分和二次側(cè)部分，所述一次側(cè)部分設(shè)有四橋臂雙電平逆變器、濾波電路及信號采集端，所述二次側(cè)部分設(shè)有電源電路2、測量電路4及控制電路3;所述電源電路2電性連接于線纜1、控制電路3及測量電路4，所述四橋臂雙電平逆變器與控制電路3電性連接，所述線纜I處并聯(lián)有空氣開關(guān)7，空氣開關(guān)7的輸出端電性連接濾波電路，濾波電路電性連接于四橋臂雙電平逆變器，所述信號采集端均電性連接于線纜1、四橋臂雙電平逆變器及濾波電路。
[0024]濾波電路設(shè)有一端與空氣開關(guān)7的輸出端電性連接的主接觸器8、一端與空氣開關(guān)7的輸出端電性連接的涌流接觸器9、與涌流接觸器9另一端串聯(lián)的防涌流電阻10、均與主接觸器8另一端和防涌流電阻10另一端電性連接的電抗器12及均與電抗器12、防涌流電阻10和主接觸器8電性連接的濾波器11。
[0025]信號采集端設(shè)有第一電流互感器13、第二電流互感器16、第一電壓互感器14及第二電壓互感器15;第一電流互感器13串聯(lián)在線纜I中，且第一電流互感器13與測量電路4電性連接;第二電流互感器16串聯(lián)在電抗器12與主接觸器8之間，且第二電流互感器16串聯(lián)在電抗器12與防涌流電阻10之間，所述第二電流互感器電性連接于測量電路4;空氣開關(guān)7與接觸器之間通過纜線連接，所述第一電壓互感器14并聯(lián)在空氣開關(guān)7與主接觸器8的纜線上，且所述第一電壓互感器14電性連接于測量電路4;四橋臂雙電平逆變器設(shè)有IGBT模塊5及與IGBT模塊5并聯(lián)的直流電容器6，所述第二電壓互感器15并聯(lián)在直流電容器6。
[0026]電源電路2均與線纜I的A相和N相電性連接，或者電源電路2均與線纜I的B相和N相電性連接，或者電源電路2均與線纜I的C相和N相電性連接。
[0027]所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有避雷器17，所述避雷器17電性連接于空氣開關(guān)7與主接觸器8之間的纜線上。
[0028]所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有溫度傳感器，所述溫度傳感器電性連接于控制電路3，所述溫度傳感器安裝在IGBT模塊5處。
[0029]所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有風(fēng)扇，所述風(fēng)扇與控制電路3電性連接。
[0030]本實(shí)用新型對以下方面進(jìn)行改進(jìn)。
[0031]1、參考電流提取方法的改進(jìn):在D-STATC0M的研究過程中，參考電流的提取方法有很多種，較常用的一種是基于a - b坐標(biāo)變換的瞬時(shí)功率方法，該方法物理意義清晰，不過其效果受電壓諧波的影響較大。本申請方案在研究過程中設(shè)計(jì)出一種直接在a - b - c坐標(biāo)下計(jì)算系統(tǒng)參考電流的方法，該方法具有如下優(yōu)點(diǎn):I其效果不受電壓諧波的影響;2應(yīng)用該方法計(jì)算得出的系統(tǒng)三相參考電流是完全平衡對稱的；3應(yīng)用該方法可以不用精確測定三相電壓的相序，只需保證裝置內(nèi)部各處相序一致即可。這使得安裝調(diào)試十分方便，對現(xiàn)實(shí)應(yīng)用具有非常重要的意義;4不需要坐標(biāo)變換，計(jì)算簡單。
[0032]2、直接PWM算法的設(shè)計(jì):本方案在研究過程中提出了一種基于abc空間直接求解a、b、c、n各相上橋臂導(dǎo)通時(shí)間t 1、t 2、t 3、t 4的新算法?？梢宰C明該直接PffM方法與SVPffM方法的效果等價(jià)，但其計(jì)算量遠(yuǎn)小于SVPWM方法，因?yàn)樗苯釉赼bc坐標(biāo)下完成，不需要坐標(biāo)變換，這有利于PWM方法在數(shù)字控制系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)。
[0033]3、控制算法的設(shè)計(jì):整個(gè)系統(tǒng)的控制算法由DSP芯片執(zhí)行相應(yīng)的控制程序來實(shí)現(xiàn)。程序的主流程包括三個(gè)部分:初始化、開機(jī)過程和運(yùn)行過程。初始化程序包括對DSP自身硬件資源的初始化和對用戶自定義數(shù)據(jù)空間的初始化。開機(jī)過程主要是與外界交互，按照開機(jī)邏輯將裝置啟動(dòng)的過程。運(yùn)行過程中主要完成兩件工作，第一，響應(yīng)中斷，完成對裝置的控制，實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償目標(biāo);第二，故障處理，在裝置運(yùn)行出現(xiàn)異常的時(shí)候，及時(shí)做出反應(yīng)，以保障裝置和電力系統(tǒng)安全。
[0034]四個(gè)中斷處理程序是控制系統(tǒng)的核心，它們分別是外部中斷程序、時(shí)鐘中斷程序、捕獲中斷程序和模數(shù)轉(zhuǎn)換中斷程序。四個(gè)中斷程序協(xié)同工作，完成采樣、同步、計(jì)算、PWM信號發(fā)生等工作，實(shí)現(xiàn)對光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置的數(shù)字控制。
[0035]故障處理程序主要針對IGBT過流、交流電壓越限、直流電壓越限、溫度過高、負(fù)荷太小(比如負(fù)荷電流小于10A)等情況進(jìn)行處理，在發(fā)生這幾種現(xiàn)象時(shí)封鎖IGBT的驅(qū)動(dòng)脈沖，等到工況恢復(fù)正常以后再重新將光伏發(fā)電。
[0036]各個(gè)模塊介紹
[0037]1、直流電容器:由于中線電流由第四橋臂補(bǔ)償，造成電容電壓波動(dòng)的主要原因是負(fù)序電流導(dǎo)致的2倍頻的波動(dòng)，因此經(jīng)過公式驗(yàn)證及據(jù)電容器產(chǎn)品規(guī)格，由3個(gè)6800UF/400V的電容器串聯(lián)組成，實(shí)際容量為2267uF。
[0038]2、直流電容電壓平衡電路:由于采用了電容器組，各電容器上的電壓需要均衡，采用電阻均衡的方法，選取的電阻阻值要遠(yuǎn)小于電解電容的漏電阻。如果阻值大于漏電阻，漏電阻對分壓將起主要作用，有可能造成電容分壓不均，造成某個(gè)電容因過壓被擊穿。同時(shí)，為了減小變頻器帶電源時(shí)電阻的熱損耗，電阻阻值也不能太小。綜合考慮，分壓電阻一般選取在50k?10k歐姆左右。具體的參數(shù)應(yīng)當(dāng)由所選電容器的參數(shù)計(jì)算得出，但是一般情況下，電容器的漏電阻應(yīng)當(dāng)是兆歐數(shù)量級的，因此選用51千歐的電阻是恰當(dāng)?shù)?，此時(shí)，在額定直流電壓下的功耗大約為4.82W，放大以后，可以選取51千歐/5W的電阻，與電容器組進(jìn)行并聯(lián)聯(lián)接。
[0039]3、直流電容放電回路:由于要求直流電容放電需要一定的放電速度，對于交流投切電容器，一般是在I分鐘之內(nèi)需要放到50V以下，也就是RC回路時(shí)間常數(shù)大約為15秒，但這樣的放電速度對光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置來說太慢了一些，建議選取RC回路時(shí)間常數(shù)大約為6秒，此時(shí)可以計(jì)算出所需電阻大小約為:6/0.0067=896歐，取I千歐，額定直流電壓下最大功率約為:700*700/1000=490W，放大為500W。
[0040]此外需要一個(gè)常閉的繼電器，參數(shù)應(yīng)為，耐壓不小于1400V，電流不小于最大電流的2倍，即大于2*1400/1000=2.8A，可放大取3A。最終的電路設(shè)計(jì)，采用接觸器的常閉輔助觸點(diǎn)，這樣的優(yōu)點(diǎn)是，在裝置停止運(yùn)行后，主接觸器斷開的同時(shí)，馬上對直流電容器進(jìn)行自動(dòng)放電，可以避免危險(xiǎn)的存在。
[0041]4、涌流抑制回路:電源投入瞬間對平波電容充電的電流很大，具有很高的di/dt。為了限制充電電流，保證電網(wǎng)不受影響，同時(shí)保護(hù)逆變器開關(guān)元件，可在充電時(shí)串入電阻，等直流電壓到設(shè)定值后，充電電流變小，電源可以直接對電容充電，此時(shí)再將電阻短路。涌流抑制電路由電阻和開關(guān)元件并聯(lián)組成。
[0042]5、IGBT模塊的選擇:通過綜合考慮電壓和電流的大小，四個(gè)橋臂IGBT模塊可選為:200A/1200V 的模塊。
[0043]6、溫度保護(hù)電路:由于IGBT模塊通過電流的能力與溫度的關(guān)系密切，當(dāng)其內(nèi)核溫度超過125°C時(shí)，將導(dǎo)IGBT模塊燒毀，因此必須監(jiān)IGBT模塊的運(yùn)行溫度，IGBT模塊進(jìn)行溫度保護(hù)。IGBT模塊的產(chǎn)品資料介紹，IGBT模塊的內(nèi)核溫度與外殼溫度間一般相差40°C，再考慮一定的裕量，因此使用3個(gè)70°C的溫控開關(guān)裝在4個(gè)IGBT中間，溫控開關(guān)為溫度傳感器，溫控開關(guān)為常開觸電，3個(gè)并聯(lián)連接，只要有一個(gè)監(jiān)測到溫度過高，就會(huì)給出故障信號到控制電路，由控制電路控制裝置停止運(yùn)行。
[0044]7、電抗器:通過綜合考慮設(shè)備的輸出容量和諧波抑制能力，聯(lián)接電感選為0.6mH。
[0045]8、無源濾波器:濾波器為無源濾波器，無源濾波器的作用有兩點(diǎn)，一是濾除光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置發(fā)出的開關(guān)頻率的諧波，防止污染電網(wǎng)；二是抑制尖峰電壓，提高光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置的抗干擾能力，同時(shí)防止損壞光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置。尖峰電壓可能來自系統(tǒng)，也可能是由于突然開關(guān)所引起的瞬時(shí)電壓。現(xiàn)在采用的是一階阻容濾波與聯(lián)結(jié)電抗器配合組成無源濾波器，參數(shù)由仿真確定，并通過多次實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)和調(diào)整，主要是在保證濾除開關(guān)頻率諧波的同時(shí)，不引起系統(tǒng)諧振。現(xiàn)在采用的參數(shù)為，電容30沾，電阻0.2歐姆，50瓦。
[0046]9、避雷器:避雷器的選擇原則參照變頻器產(chǎn)品中避雷器的選擇。較大的沖擊電壓由壓敏電阻和氣隙放電管吸收。當(dāng)較大的沖擊電壓進(jìn)來后，電壓加在氣隙放電管兩端，使得氣隙放電管放電，這時(shí)壓敏電阻兩端的電壓增大，壓敏電阻的阻值變小，將沖擊電壓引到地線吸收。同樣是要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來選用壓敏電阻和氣隙放電管。壓敏電阻和氣隙放電管的選擇由嚴(yán)酷度等級等來決定，現(xiàn)在變頻器使用的壓敏電阻為470Ω，氣隙放電管為3600V。
[0047]10、風(fēng)扇:風(fēng)扇的選擇要考慮到出風(fēng)量、風(fēng)壓、風(fēng)扇的使用壽命等因素。根據(jù)散熱要求以及實(shí)際箱柜體設(shè)計(jì)來選擇風(fēng)扇，并設(shè)計(jì)合適的風(fēng)道。
[0048]11、主接觸器:選用220V，>45A，中線不裝接觸器。
[0049]12、空氣開關(guān):220V，>45A，中線不裝空氣開關(guān)。
[0050]本實(shí)用新型以下功能
[0051]1、抑制電流諧波:光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置可以通過補(bǔ)償負(fù)荷電流中各主要諧波，使得配電網(wǎng)清潔高效，滿足國標(biāo)對配電網(wǎng)諧波的要求。在瞬時(shí)有功無功理論的基礎(chǔ)上，自主創(chuàng)新的參考電流計(jì)算方法保證了良好的諧波補(bǔ)償效果。
[0052]2、連續(xù)、動(dòng)態(tài)地補(bǔ)償無功功率:為了克服投切式電容器不能連續(xù)補(bǔ)償?shù)娜觞c(diǎn)，所研制的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置具備連續(xù)補(bǔ)償能力，且補(bǔ)償容量準(zhǔn)確可控，不因接入點(diǎn)電壓的降低而降低。同時(shí)，所研制的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置不僅能補(bǔ)償感性無功，還具備補(bǔ)償容性無功的能力。
[0053]3、補(bǔ)償負(fù)荷三相不平衡:所研制的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置能夠在負(fù)荷三相不平衡時(shí)，將三相功率重新分配，從而使得補(bǔ)償后的裝置一負(fù)荷聯(lián)合體呈現(xiàn)對稱平衡負(fù)荷特性，減小中線電流，降低損耗，避免因三相不平衡而可能引起的事故。
[0054]4、多種控制方式:所研制的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置可以根據(jù)不同的現(xiàn)場要求靈活設(shè)定不同的控制方式，最終達(dá)到不同的補(bǔ)償效果，例如三相負(fù)荷平衡、功率因數(shù)校正、諧波抑制等，也就是說，前述功能可以根據(jù)負(fù)荷狀況及用戶需求進(jìn)行訂制，并不是每臺(tái)裝置都必須包括上述所有功能。
[0055]5、綜測功能:所研制的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置帶有存儲(chǔ)器，可以保存電網(wǎng)的主要參數(shù)，并通過自帶的通信接口傳送給電力用戶，方便統(tǒng)計(jì)和管理。
[0056]6、多種保護(hù)功能:所研制的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置具備過流、過壓、溫度、雷擊等多種保護(hù)功能，以確保裝置和電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。
[0057]7、可擴(kuò)展性:所研制的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上還可以根據(jù)市場需求進(jìn)行功能擴(kuò)展，比如針對室內(nèi)應(yīng)用的裝置可以擴(kuò)展帶液晶顯示的監(jiān)測、控制臺(tái)，便于工作人員實(shí)地查看裝置運(yùn)行情況;在通訊網(wǎng)絡(luò)暢通的情況下，還可以擴(kuò)展為遠(yuǎn)程控制。
[0058]本實(shí)用新型的有益效果是:其結(jié)構(gòu)簡單，能夠大幅提高的質(zhì)量，使得整個(gè)供電過程更加穩(wěn)定，廣品使用壽命長。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其用于光伏發(fā)電系統(tǒng)中，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)有光伏系統(tǒng)側(cè)與所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置通過線纜(I)連接，所述線纜(I)設(shè)有四條電纜，分別為A相、B相、C相及N相，其特征在于:所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置設(shè)有一次側(cè)部分和二次側(cè)部分，所述一次側(cè)部分設(shè)有四橋臂雙電平逆變器、濾波電路及信號采集端，所述二次側(cè)部分設(shè)有電源電路(2)、測量電路(4)及控制電路(3);所述電源電路(2)電性連接于線纜(1)、控制電路(3)及測量電路(4)，所述四橋臂雙電平逆變器與控制電路(3)電性連接，所述線纜(I)處并聯(lián)有空氣開關(guān)(7)，空氣開關(guān)(7)的輸出端電性連接濾波電路，濾波電路電性連接于四橋臂雙電平逆變器，所述信號采集端均電性連接于線纜(I)、四橋臂雙電平逆變器及濾波電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:濾波電路設(shè)有一端與空氣開關(guān)(7)的輸出端電性連接的主接觸器(8)、一端與空氣開關(guān)(7)的輸出端電性連接的涌流接觸器(9)、與涌流接觸器(9)另一端串聯(lián)的防涌流電阻(10)、均與主接觸器(8)另一端和防涌流電阻(10)另一端電性連接的電抗器(12)及均與電抗器(12)、防涌流電阻(10)和主接觸器(8)電性連接的濾波器(11)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:信號采集端設(shè)有第一電流互感器(13)、第二電流互感器(16)、第一電壓互感器(14)及第二電壓互感器(15);第一電流互感器(13)串聯(lián)在線纜(I)中，且第一電流互感器(13)與測量電路(4)電性連接;第二電流互感器(16)串聯(lián)在電抗器(12)與主接觸器(8)之間，且第二電流互感器(16)串聯(lián)在電抗器(12)與防涌流電阻(10)之間，所述第二電流互感器(16)電性連接于測量電路(4);空氣開關(guān)(7)與接觸器之間通過纜線連接，所述第一電壓互感器(14)并聯(lián)在空氣開關(guān)(7)與主接觸器(8)的纜線上，且所述第一電壓互感器(14)電性連接于測量電路(4);四橋臂雙電平逆變器設(shè)有IGBT模塊(5)及與IGBT模塊(5)并聯(lián)的直流電容器(6)，所述第二電壓互感器(15)并聯(lián)在直流電容器(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:電源電路(2)電極的一端與線纜(I)的N相電性連接，所述電源電路(2)電極的另一端與所述線纜(I)的A相或B相或C相電性連接。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有避雷器(17)，所述避雷器(17)電性連接于空氣開關(guān)(7)與主接觸器(8)之間的纜線上。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有溫度傳感器，所述溫度傳感器電性連接于控制電路(3)，所述溫度傳感器安裝在IGBT模塊(5)處。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置，其特征在于:所述光伏發(fā)電系統(tǒng)電能質(zhì)量綜合調(diào)節(jié)裝置還包括有風(fēng)扇，所述風(fēng)扇與控制電路(3)電性連接。
【文檔編號】H02J3/38GK205509521SQ201521125042
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】李福旺, 孫鈺博
【申請人】珠海清英智能電網(wǎng)研究院有限公司