[發(fā)明專利]一種滯環(huán)控制的配電終端超級電容充電電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811271118.2
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109193865A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設計）人: 歐世鋒;陶中云;高立克;李克文;況成忠;周楊珺;吳麗芳;歐陽健娜;陳紹南;俞小勇;李珊;梁朔;秦麗文;鄒巧明
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院;廣西電網(wǎng)有限責任公司南寧供電局;廣西電網(wǎng)有限責任公司柳州供電局
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/34
• 代理公司: 南寧東智知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 巢雄輝;裴康明

本發(fā)明涉及配電自動化領(lǐng)域，具體涉及一種滯環(huán)控制的配電終端超級電容充電電路，具體包括開關(guān)管、二極管、電感、滯環(huán)比較器、電流傳感器、驅(qū)動電路；電流傳感器將流過電感的電流i_o按比例轉(zhuǎn)換成電流傳感器的輸出電壓V_T并輸入至滯環(huán)比較器的反相輸入端，通過調(diào)整電流傳感器的輸出電壓的大小，使得滯環(huán)比較器的輸出端輸出脈沖寬度調(diào)制信號，以控制開關(guān)管導通或截止，進而控制流過電感的電流的大小，對超級電容充電電流采用滯環(huán)控制的方式控制電流在上限閥值I_MAX和下限閥值I_MIN之間，以達到對超級電容平緩充電的目的，提高超級電容充電的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電自動化領(lǐng)域，具體涉及一種滯環(huán)控制的配電終端超級電容充電電路。

背景技術(shù)

饋線自動化終端（Feeder Terminal Unit，簡稱FTU）是配電自動化系統(tǒng)與一次設備聯(lián)結(jié)的接口，可根據(jù)設定的動作邏輯，在特定條件下控制一次開關(guān)設備分合，以達到故障定位、故障隔離和非故障區(qū)域快速恢復供電等功能。

按《DL/T 721-2013配電自動化遠方終端》要求，F(xiàn)TU一般采用鉛酸儲電池或超級電容作為后備電源。由于超級電容充具有功率密度高、充電速度快、放電電流大、使用壽命長、不污染環(huán)境等優(yōu)點，在配電自動化遠方終端中得到廣泛應用。然而，現(xiàn)階段一般采用功率電阻限流方式給超級電容充電，這種充電方式充電速度慢、效率低、功率電阻體積大、充電時發(fā)熱多。在FTU中，該種充電方式的應用具有很大的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種滯環(huán)控制的配電終端超級電容充電電路，具體技術(shù)方案如下：

一種滯環(huán)控制的配電終端超級電容充電電路包括開關(guān)管、二極管、電感、滯環(huán)比較器、電流傳感器、驅(qū)動電路；所述開關(guān)管的漏極與電源的正極連接，所述開關(guān)管的源極分別與二極管的負極、電感的一端連接，所述二極管的正極接地，所述電感的另一端分別與電流傳感器的輸入端、超級電容的正極連接；所述電流傳感器的輸出端與滯環(huán)比較器的反相輸入端連接；所述滯環(huán)比較器的同相輸入端接參考電壓V_ref；所述滯環(huán)比較器的輸出端與驅(qū)動電路的輸入端連接；所述驅(qū)動電路的輸出端與開關(guān)管的柵極連接；所述電流傳感器用于將流過電感的電流i_o按比例轉(zhuǎn)換成電流傳感器的輸出電壓V_T并輸入至滯環(huán)比較器的反相輸入端，通過調(diào)整電流傳感器的輸出電壓的大小，使得滯環(huán)比較器的輸出端輸出脈沖寬度調(diào)制信號，以控制開關(guān)管導通或截止，進而控制流過電感的電流的大小，以實現(xiàn)對超級電容平緩充電。

優(yōu)選地，所述電流傳感器的輸出電壓V_T=f×i_o，f為正的常數(shù)，通過調(diào)整電流傳感器的電阻參數(shù)改變f的大小。

優(yōu)選地，所述滯環(huán)比較器的參考電壓的上限閾值為V_MAX=V_ref+ΔV，參考電壓的下限閥值為V_MIN=V_ref-ΔV；電流傳感器的輸出電壓V_T>V_MIN時，滯環(huán)比較器的輸出端輸出高電平信號，電流傳感器的輸出電壓V_T>V_MAX時，滯環(huán)比較器的輸出端輸出低電平信號。