[發明專利]一種磁控電抗器初次觸發控制方法

有效

• 申請號: 201410054490.3
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103746391A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 張強;趙慶良;張順;趙慶春;昌懷奎
• 申請（專利權）人: 濟南銀河電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 馬祥明

技術領域

本發明涉及一種控制方法，尤其涉及一種磁控電抗器初次觸發控制方法。

背景技術

磁控電抗器，全稱是磁閥式可控電抗器，簡稱MCR，是一種容量可調的并聯電抗器，主要用于電力系統的無功補償。

磁控電抗器由控制部分和電抗器本體組成，電抗器的主鐵芯中間部分是長度為L的小截面段，上下兩個半芯柱上分別對稱地繞有匝數為N/2的繞組；每一鐵芯柱的上（下）繞組有一抽頭比為δ=N2/N的抽頭，它們與各自鐵芯柱的下（上）繞組的首（末）端之間接有晶閘管K1和K2，不同鐵芯的上、下兩個繞組交叉聯接后并至電網，二極管D則橫跨在交叉端點用于續流。當晶閘管K1、K2均不導通時，可控電抗器相當于空載變壓器，容量很小；若在電源電壓的正負半周內輪流觸發導通K1、K2，則可在繞組回路中產生一定大小的直流偏磁電流，其在兩并聯繞組中自成回路，不流向外部電路。該控制電流所產生的直流磁通使工作鐵芯柱飽和，可控電抗器等值容量增大。調節晶閘管觸發延遲角的大小可以改變鐵芯磁飽和度，從而達到控制電抗器容量的目的。

由于晶閘管的電位電壓和磁控電抗器的本體電壓均高達幾千伏甚至幾百千伏，人員無法靠近，因而需要利用決策控制器來控制電抗器的角度，這就要求觸發的角度必須準確，初始控制精度要達到1‰度甚至更高，否則就會出現磁控電抗器三相不平衡，因此，為了實現對電抗器的精確控制，需要一種全新的控制方法。

發明內容

本發明提供了一種磁控電抗器初次觸發控制方法，不僅實現了正相序校準和一二次同步核相的功能，而且可以計算出控制特性方程，為后續的控制提供了便利。

為解決上述技術問題，本發明方案包括：一種磁控電抗器初次觸發控制方法，用來實現對磁控電抗器晶閘管角度的精確觸發并得到控制特性方程，其特征在于，該方法包括以下步驟：

采集同步的三相正弦信號；

計算A、B、C三相的角度關系；

????判斷A、B、C三相的角度關系是否合理，如果合理，進入下一步，如果不合理，調整后進入第一步；

將實時的二次信號同步信號正相序輸入單片機；

????采集一次電壓轉換方波；

????一次電壓信號和二次信號同相位觸發；

????單片機得到觸發角度的輸出電流；

????記錄上述過程中對應的磁控電抗器輸出電流和觸發角度；

????得到控制特性方程。

進一步的，采集同步的三相方波信號的具體步驟為：1）采集同步的三相正弦波信號；2)正弦波信號輸入單片機ATMEGA16L2；3）獲得與正弦波對應的方波。

進一步的，計算A、B、C三相的角度關系的具體步驟為：1）分別提取A、B、C相方波的零點位；2）計算B相方波與A相方波的時間差，獲得A、B兩相之間的角度；3）計算C相方波與A相方波的時間差，獲得A、C兩相之間的角度。

進一步的，判斷A、B、C三相的角度關系的標準為：任意兩相之間的角度在100^o—140^o之間,包括100^o和140^o。

????進一步的，將實時的二次信號同步信號正相序輸入單片機的具體過程為：1）相位關系通過光纖傳輸到決策控制電路板；2）接收光纖將相位關系轉換為電信號；3）電信號輸入單片機ATMEGA16L2。

進一步的，單片機得到觸發角度的輸出電流的具體過程為：單片機初次固定觸發角度為170^o?，記錄相應電抗器的輸出電流；而后每次觸發角度遞減1.3^o?，每改變一次后，記錄相應的電抗器輸出電流和觸發角度，直到電抗器的輸出電流達到額定電流為止。

進一步的，得到控制特性方程的方法為：每一組對應的磁控電抗器輸出電流和觸發角度作為一個坐標點，通過相鄰兩個坐標點得到一條線段，并計算出該線段的一元一次方程，多個線段的描繪組合構成了磁控電抗器的控制特性曲線。

本發明的有益效果是：本發明通過對三相信號的采集、計算和調整，實現了對電抗器本體正相序的校準；利用對一二次信號的采集、比對，達到了一二次同步核相的效果；通過記錄的兩個以上對應的電抗器輸出電流和觸發角度，繪制出了控制特性曲線，計算得到了控制特性方程，從而省去了后期調整使得分析和計算過程，大大提高了控制效率和精度。

附圖說明

圖1是本發明的方法流程圖。

具體實施方式