[實用新型]一種低壓電能質量控制裝置

有效

• 申請號: 201720497785.7
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN207098626U
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 陳騫;張海龍;李繼明;潘嘯;張東忱;王合建
• 申請（專利權）人: 北京南瑞電研華源電力技術有限公司;鞍山榮泰電力電子有限公司
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26;H02J3/18;H02J3/01
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 陳博旸

技術領域

本實用新型涉及電力技術領域，具體涉及一種低壓電能質量控制裝置。

背景技術

隨著我國電網建設的快速發展，用電企業對電網的電能質量要求日益提高，如何有效地治理三相不平衡、諧波濾除、電壓不穩定、無功功率補償等電能質量問題，對于改善低壓配電網的電能質量具有重要意義。例如，一些高新企業、精密設備企業的用電設備或核心芯片對配電系統的電能質量要求非常高，電能質量差會導致敏感元件燒毀，將造成用戶的巨大損失。

為改善低壓配電網的電能質量，市場上已出現眾多電能質量治理裝置。目前市場上使用IGBT的治理裝置都是基于三相平衡的基礎上進行的算法編寫，因此多數裝置只能解決個別電能質量問題，對電網三相不平衡的問題都難以治理。例如，有源濾波器可以治理諧波，無功補償裝置可以補償容性及感性無功等。要解決包括三相不平衡問題在內的多種電能質量問題，即電能質量問題的綜合治理，只有通過多種裝置組合使用才有可能實現，但操作繁瑣、維護復雜、占地面積大，并且使設備成本大大提高，增加用電企業負擔。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于克服現有的電能質量治理裝置難以實現對包括三相不平衡問題在內的多種電能質量問題的綜合治理的缺陷。

本實用新型提供一種低壓電能質量控制裝置，包括：

采樣單元，包括電流傳感器和電壓傳感器，用于對于低壓電網數據進行分相采樣；

功率單元，包括直流支撐電容和開關器件，用于通過所述開關器件對所述低壓電網進行分相控制，并輸出分相控制電流；

濾波單元，與所述功率單元連接，用于對所述功率單元輸出的電流濾波后輸出至所述低壓電網；

主控單元，分別與所述采樣單元和所述功率單元連接，用于根據所述采樣單元的采樣數據進行處理并輸出控制信號；

散熱單元，與所述主控單元連接，用于根據所述主控單元的控制信號對所述功率單元和所述濾波單元進行散熱。

優選地，所述功率單元的開關器件為IGBT開關。

優選地，所述功率單元還包括直流支撐電容，所述直流支撐電容用于支撐所述IGBT開關的通斷；所述裝置還包括充電單元，用于對所述直流支撐電容進行充電。

優選地，還包括：驅動單元，分別與所述主控單元和所述功率單元連接，用于驅動所述功率單元的所述IGBT開關的通斷。

優選地，所述IGBT開關還用于檢測所述IGBT開關的溫度值，并將所述溫度值反饋至所述主控單元。

優選地，還包括：觸摸屏，與所述主控單元連接，用于根據外部觸控信號控制所述主控單元。

優選地，所述主控單元還包括通信接口，用于與外部設備進行通訊。

本實用新型技術方案，具有如下優點：

本實用新型提供一種低壓電能質量控制裝置，通過采樣單元對低壓電網數據進行分相采樣后，由主控單元根據所述采樣單元的采樣數據進行處理并輸出控制信號，從而控制功率單元對所述低壓電網進行分相控制，并輸出分相控制電流；通過濾波單元對所述功率單元輸出的電流濾波后輸出至所述低壓電網；通過散熱單元對所述功率單元和所述濾波單元進行散熱，提高該裝置工作的穩定性。該裝置在補償無功功率、濾除諧波、穩定電壓的基礎上，通過分相采樣、分相計算、分相控制，對配電系統三相不平衡問題進行分相治理，實現對低電壓配電系統的電能質量問題進行綜合治理。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為一種低壓電能質量控制裝置的結構示意圖；

圖2為一種低壓電能質量控制裝置的控制原理圖；

圖3為一種低壓電能質量控制裝置的滑動平均濾波的幅值、相位特性曲線圖；

圖4為一種低壓電能質量控制裝置的滑動平均濾波的階躍、諧波瞬態響應曲線圖；

圖5為一種低壓電能質量控制裝置的不平衡負載無功指令的選擇性提取流程圖。

附圖標記：

10-采樣單元；20-功率單元；30-濾波單元；40-主控單元；

50-散熱單元；60-充電單元；70-驅動單元；80-觸摸屏。

具體實施方式