[實用新型]總線型控制器控制的智能靜止無功發生器

有效

• 申請號: 201120235193.0
• 申請日: 2011-07-05
• 公開（公告）號: CN202142864U
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 紀竹童;蔣紅軒;周娜娜
• 申請（專利權）人: 山東藍天電能科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 吳杰

技術領域

本實用新型涉及一種無功補償控制器，尤其涉及一種總線型控制器控制的智能靜止無功發生器。

背景技術

自上世紀80年代以來，隨著大功率全控性晶閘管GTO和IGBT的出現，特別是相控技術、脈寬調制技術的提出使得電力電子逆變技術得到快速發展，一種采用自換相變流電路進行動態無功補償的更為先進的靜止型無功補償裝置(SVG)應運而生。SVG以其在補償無功、提高電網質量方面相對于其它無功補償裝置的優越性能而成為真正意義上的實時無功補償裝置，代表了電力系統動態無功補償的發展方向，并且在工業和生活中的應用日益廣泛。

目前市場上所見SVG，基本采用自換相橋式逆變電路連接電抗器的電路結構，雖然其器件的開關頻率固定，但是其電流響應速度慢、跟隨電流的誤差大，因此，其補償后的三相交流電網的功率因數仍然不高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種可進一步提高三相交流電網的功率因數的總線型控制器控制的智能靜止無功發生器。

為達到上述目的，本實用新型提供了一種總線型控制器控制的智能靜止無功發生器，包括主回路和控制器，主回路包括負載側電壓互感器和依次串聯的接觸器、低壓開關、負載側電流互感器、LC濾波器、IGBT輸出電流互感器和IGBT功率單元，其中，

負載側電流互感器，用于采集負載側電流信號；

負載側電壓互感器，用于采集負載側電壓信號；

IGBT輸出電流互感器，用于采集IGBT側電流信號；

控制器，用于獲取所述負載側電流信號、所述負載側電壓信號和所述IGBT側電流信號，根據所述負載側電流信號和所述負載側電壓信號計算出待補償無功電流，根據所述待補償無功電流和所述IGBT側電流信號數據生成PWM控制信號輸出至所述低壓開關和所述IGBT功率單元；

IGBT功率單元，用于根據所述PWM控制信號輸出對應的無功補償電流；

LC濾波器，用于將所述無功補償電流濾波后注入三相交流電網。

本實用新型的總線型控制器控制的智能靜止無功發生器，所述控制器包括AD轉換模塊、第一DSP、雙口RAM、CPLD、第二DSP、觸摸屏顯示器和輸出繼電器，其中：

所述AD轉換模塊，用于將所述負載側電流信號、所述負載側電壓信號和所述IGBT側電流信號轉換成對應的數字負載側電流信號、數字負載側電壓信號和數字IGBT側電壓信號；

所述第一DSP，用于控制所述AD轉換模塊，將所述數字負載側電流信號、數字負載側電壓信號和數字IGBT側電壓信號通過總線發送至雙口RAM保存；

所述第二DSP，用于通過所述CPLD從所述雙口RAM中讀取所述數字負載側電流信號、所述數字負載側電壓信號和所述數字IGBT側電壓信號，根據所述數字負載側電流信號和所述數字負載側電壓信號計算出待補償無功電流，根據所述待補償無功電流和所述數字IGBT側電流信號數據生成PWM控制信號并通過所述輸出繼電器輸出至所述低壓開關和所述IGBT功率單元，同時通過所述CPLD將所述待補償無功電流輸出至所述觸摸屏顯示器顯示。

本實用新型的總線型控制器控制的智能靜止無功發生器，所述IGBT功率單元由三相橋式逆變電路、金屬膜電容、直流電壓互感器、放電電阻和放電控制開關組成，其中，放電電阻與放電控制開關串聯后與三相橋式逆變電路、金屬膜電容和直流電壓互感器并聯。

本實用新型的總線型控制器控制的智能靜止無功發生器包括主回路和控制器，主回路包括負載側電壓互感器和依次串聯的接觸器、低壓開關、負載側電壓互感器、LC濾波器、IGBT輸出電流互感器和IGBT功率單元，控制器根據負載側電壓互感器和負載側電流互感器采集到負載側電壓信號和負載側電流信號計算出待補償無功電流，并根據待補償無功電流和IGBT輸出電流互感器采集到IGBT側電流信號生成PWM控制信號輸出至低壓開關和IGBT功率單元，IGBT功率單元則根據PWM控制信號輸出對應的無功補償電流，再經LC濾波器濾波后將無功補償電流注入三相交流電網，從而進一步提高了三相交流電網的功率因數。

附圖說明

圖1為本實用新型的總線型控制器控制的智能靜止無功發生器的電路原理圖；

圖2為本實用新型的總線型控制器控制的智能靜止無功發生器中控制器的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行詳細描述：