[實用新型]中控室電源諧波柜

有效

• 申請號: 201520392630.8
• 申請日: 2015-06-09
• 公開（公告）號: CN204696688U
• 公開（公告）日: 2015-10-07
• 發明（設計）人: 沙玉峰
• 申請（專利權）人: 重慶酷能節能科技有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型屬于電網系統領域，具體涉及一種中控室電源諧波柜。

背景技術

諧波電流的出現，對于電力系統運行是一種＂污染＂，它們降低了系統電壓正弦波形的質量，不但嚴重地影響電力系統自身，而且還危及用戶和周圍的通信系統。近半個世紀以來，隨著電力電子設備的推廣應用，非線性負荷的迅速增加(例如電氣機車、工業電爐等的應用)，特別是高壓直流輸電的運用，諧波污染問題日趨嚴重，并因此受到人們普遍的關注和重視。而減小諧波影響的技術措施可以從兩方面入手：一是從諧波源出發，減少諧波的產生；二是安裝濾波器，常見的濾波器包括無源濾波器、有源濾波器以及混合濾波器。無源濾波器也稱為LC濾波器，是由濾波電容器、電抗器和電阻器適當組合而成的濾波裝置；無源濾波器設計方法穩定可靠、結構簡單，但其濾波效果依賴于系統阻抗特性，并容易受溫度漂移、網絡上諧波污染程度、濾波電容老化及非線性負荷的影響；此外，無源濾波器僅能對特定的諧波進行有效地衰減，而出于經濟和占地面積方面的考慮，濾波器個數均是有限的，所以對諧波含量豐富的場合，無源濾波器的濾波效果往往不夠理想。

與無源濾波器對應的是有源濾波器，例如有源電力濾波器(Active?Power?Filter，APF)，它是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置，它能夠對不同大小和頻率的諧波進行快速跟蹤補償，之所以稱為有源，是相對于無源LC濾波器，只能被動吸收固定頻率與大小的諧波而言，APF可以通過采樣負載電流并進行各次諧波和無功的分離，控制并主動輸出電流的大小、頻率和相位，并且快速響應，抵消負載中相應電流，實現了動態跟蹤補償，而且可以既補諧波又補無功和不平衡。有源電力濾波器采用開關變換器消除諧波電流，克服了無源濾波器的缺點，因而有源電力濾波器有著無源濾波器無可比擬的技術優勢，因此越來越受到人們的關注。但是，本實用新型的發明人經過研究發現，現有的有源濾波器對諧波的補償還不夠理想。

實用新型內容

針對現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種可以對諧波進行補償的中控室電源諧波柜，采用模塊化設計，使用方便靈活，特別適用于諧波量大的場所。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種中控室電源諧波柜，包括柜體，所述柜體內設有電流檢測模塊、信號處理模塊、PWM信號發生器和IGBT逆變器；其中，

電流檢測模塊，對與外部電網電連接的負載的電流進行實時檢測；

信號處理模塊，對檢測的負載電流進行處理并計算，計算出負載電流所含有的諧波成分；

PWM信號發生器，根據信號處理模塊的計算結果，產生一個PWM諧波補償控制信號并輸出；

IGBT逆變器，根據PWM諧波補償控制信號產生一個和負載電流含有的諧波電流大小相等，相位相反的電流注入到電網中。

本實用新型提供的中控室電源諧波柜，能夠通過柜體內的電流檢測模塊實時檢測負載電流，通過內部信號處理模塊進行計算，計算出負載電流的諧波成分，并通過PWM信號發生器輸出PWM諧波補償控制信號觸發IGBT逆變器產生一個反向諧波電流注入到電網中，以濾除高次諧波電流，實現諧波濾波功能。

進一步，所述電流檢測模塊為電流互感器。

進一步，所述柜體上還設有用于散熱的風道。

進一步，所述柜體上還設有便于挪動的把手。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的中控室電源諧波柜內整體原理示意圖。

圖中，1、電流檢測模塊；2、信號處理模塊；3、PWM信號發生器；4、IGBT逆變器；10、電網；20、負載。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

請參考圖1所示，本發明提供一種中控室電源諧波柜，包括柜體(圖中未示)，所述柜體內設有電流檢測模塊1、信號處理模塊2、PWM信號發生器3和IGBT逆變器4；其中，

電流檢測模塊1，對與外部電網10電連接的負載20的電流進行實時檢測；

信號處理模塊2，對檢測的負載電流進行處理并計算，計算出負載電流所含有的諧波成分；

PWM信號發生器3，根據信號處理模塊2的計算結果，產生一個PWM諧波補償控制信號并輸出；

IGBT逆變器4，根據PWM諧波補償控制信號產生一個和負載電流含有的諧波電流大小相等，相位相反的電流注入到電網中。