[發(fā)明專(zhuān)利]一種可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能裝置和方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210174894.7
• 申請(qǐng)日: 2012-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102684226A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 滕波
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 大連美恒電氣有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/38
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 大連東方專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉

1.一種可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能裝置，其特征在于，采用直流母線電壓控制環(huán)和回饋電流控制環(huán)的雙閉環(huán)控制，根據(jù)直流母線電壓控制環(huán)的輸出調(diào)整回饋電流的大小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能裝置，其特征在于，包括：

檢測(cè)變頻器直流母線的電壓，并將檢測(cè)到的電壓送入第一比較器的直流母線電壓檢測(cè)單元；

與直流母線電壓檢測(cè)單元連接，將來(lái)自于直流母線電壓檢測(cè)單元的電壓與給定電壓值做比較判定，大于給定電壓值時(shí)，向交流接觸器發(fā)出接入電網(wǎng)信號(hào)，同時(shí)將比較后的差值發(fā)送至直流母線信號(hào)采集單元的第一比較器；

與第一比較器連接，對(duì)比較后的差值進(jìn)行放大比較，生成高頻PWM波形并送入第二比較器的直流母線信號(hào)采集單元；

與直流母線信號(hào)采集單元和電網(wǎng)信號(hào)采集單元連接，將電網(wǎng)信號(hào)采集單元采集到的電網(wǎng)電壓信號(hào)和來(lái)自于直流母線信號(hào)采集單元的電壓信號(hào)做比較，形成相位與電網(wǎng)電壓相同，幅值與直流電壓控制電路輸出信號(hào)成正比的三相電流給定波形的第二比較器；

與第二比較器和輸出電流信號(hào)采集單元連接，將來(lái)自于第二比較器的三相電流給定波形與輸出電流反饋信號(hào)采集單元采集到的電流反饋信號(hào)做比較，生成PWM波形的第三比較器；

與第三比較器連接，驅(qū)動(dòng)逆變單元工作的驅(qū)動(dòng)電路；

與驅(qū)動(dòng)電流連接，實(shí)現(xiàn)能量向電網(wǎng)回饋的逆變單元。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能裝置，其特征在于，給定電壓值通過(guò)可調(diào)電阻進(jìn)行設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能裝置，其特征在于，回饋電流控制環(huán)采用高頻斬波控制方式。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能裝置，其特征在于，直流母線信號(hào)采集單元為P調(diào)節(jié)器，直流母線電壓控制環(huán)采用P調(diào)節(jié)器控制方式。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能裝置，其特征在于，第三比較器為滯環(huán)比較器。

7.一種可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于，小功率場(chǎng)合下，在電網(wǎng)和一臺(tái)或多臺(tái)變頻器之間連接一個(gè)權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置；大功率場(chǎng)合下，在電網(wǎng)和一臺(tái)或多臺(tái)變頻器之間并聯(lián)兩個(gè)以上權(quán)利要求1所述的節(jié)能裝置。

8.一種可自并聯(lián)向電網(wǎng)回饋電能的節(jié)能方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、電壓檢測(cè)單元檢測(cè)變頻器直流母線的電壓，當(dāng)檢測(cè)到故障時(shí)，執(zhí)行步驟S9；若未檢測(cè)到故障，將檢測(cè)到的電壓送入第一比較器與給定電壓值做比較判定，檢測(cè)到的電壓大于給定電壓時(shí)，執(zhí)行步驟S2；

S2、第一比較器向交流接觸器發(fā)出接入電網(wǎng)信號(hào)，同時(shí)將比較后的差值發(fā)送至直流母線信號(hào)采集單元；

S3、直流母線信號(hào)采集單元對(duì)比較后的差值進(jìn)行放大比較，生成高頻PWM波形，完成直流母線信號(hào)采集后，將采集到的直流母線信號(hào)發(fā)送至第二比較器；

S4、電網(wǎng)信號(hào)采集單元通過(guò)對(duì)電網(wǎng)電壓做電壓互感降壓、濾波、光耦隔離、信號(hào)放大處理，得到控制輸出的第一同步信號(hào)，完成電網(wǎng)電壓信號(hào)采集后，將采集到的電網(wǎng)電壓信號(hào)發(fā)送至第二比較器和逆變單元；

S5、第二比較器對(duì)接收到的直流母線信號(hào)和電網(wǎng)電壓信號(hào)做比較處理，形成相位與電網(wǎng)電壓相同，幅值與直流電壓控制電路輸出信號(hào)成正比的三相電流給定波形，然后將所形成的三相電流給定波形發(fā)送至第三比較器；

S6、輸出電流反饋信號(hào)采集單元對(duì)反饋輸出的三相電流做電流互感降流、濾波、光耦隔離、信號(hào)放大處理，得到控制輸出的第二同步信號(hào)，完成電流反饋信號(hào)采集后，將采集到的電流反饋信號(hào)發(fā)送至第三比較器；

S7、第三比較器對(duì)接收到的三相電流給定波形與電流反饋信號(hào)做比較運(yùn)算，生成PWM波形，并將所生成的PWM波形發(fā)送至驅(qū)動(dòng)電路；

S8、驅(qū)動(dòng)電路對(duì)來(lái)自電網(wǎng)信號(hào)采集單元的電網(wǎng)電壓信號(hào)做比較處理，生成同步方波信號(hào)，并將生成的同步方波信號(hào)與來(lái)自第三比較器的PWM波形進(jìn)行運(yùn)算，生成各項(xiàng)開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)逆變單元執(zhí)行能量回饋；

S9、輸出故障信號(hào)，同時(shí)切斷裝置接入電源，啟動(dòng)備用制動(dòng)電阻。