[發明專利]一種大功率電網電壓模擬電路

有效

• 申請號: 201410002983.2
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN103743931A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 林焱;吳丹岳;李發祿;黃道姍;鄭建輝;張健
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28;H02M5/458
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

1.一種大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：包括啟動單元、能量轉換單元、濾波單元和檢測及控制系統；

所述啟動單元包括并聯連接的電阻和接觸器，且接觸器兩端分別連接電網電壓輸入和能量轉換單元；

所述能量轉換單元包括三個單相系統，每個單相系統電路結構均分為整流部分和逆變部分；

所述檢測及控制系統通過數據采集與處理，對能量轉換單元進行控制，并實現與后臺進行數據通訊；

所述能量轉換單元、濾波單元和檢測及控制系統兩兩之間相互連接。

2.根據權利要求1所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述單相系統的整流部分采用三相PWM整流電路來實現，用于整流輸入的電網電壓，且輸出側采用直流電容穩壓。

3.根據權利要求1所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述單相系統的逆變部分采用單相PWM逆變電路實現，用于將整流部分產生的直流電壓進行逆變，將直流電壓轉化為與正弦波等效的PWM電壓波形。

4.根據權利要求3所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述逆變部分的逆變電路是通過開關器件的驅動電路控制器件的導通和關斷；所述逆變部分的橋臂輸出端連接所述濾波單元，用以濾除橋臂輸出產生的高次諧波。

5.根據權利要求1所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述檢測及控制系統包括依次連接的用于采集電壓及電流信號的光纖通訊接口、數據采集與處理電路、控制與檢測電路和故障與保護電路。

6.根據權利要求5所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述數據采集與處理電路、控制與檢測電路和故障與保護電路均由單片機電路組成。

7.根據權利要求1或6所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述檢測及控制系統還連接有若干電壓檢測單元和電流檢測單元。

8.根據權利要求7所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述若干電壓檢測單元分別用于檢測電網電壓、單相系統的整流部分輸出的直流電壓和模擬電網輸出電壓；所述若干電流檢測單元分別用于檢測單相系統逆變部分的橋臂電流、模擬電網輸出電流和三相交流電電感電流。

9.根據權利要求1所述大功率電網電壓模擬電路，其特征在于：所述的能量轉換單元的工作原理為：整流部分，三相交流電A、B、C三相分別由三個脈沖寬度調制PWM整流電路產生直流電壓，并在輸出側經由直流電容穩壓；逆變部分，采用單相PWM逆變電路，通過開關器件的驅動電路控制器件的導通和關斷，將整流部分產生的直流電壓進行逆變，轉化為與正弦波等效的PWM電壓波形，并在輸出側加上所述濾波單元濾除高次諧波。