[發明專利]基于HMI的便攜式高壓鏈式APF模塊測試儀及方法

有效

• 申請號: 202010086676.2
• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN111289815B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 張金斗;遲恩先;王德濤;申志廣;曹里程;鞠洪兵;董寶金;焦錫元
• 申請（專利權）人: 山東華天電氣有限公司;山東華天科技集團股份有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;H04B10/079;H04L43/0811
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本公開提供了一種基于HMI的便攜式高壓鏈式APF模塊測試儀及方法，包括電源單元、主控單元和HMI顯控單元，所述電源單元，用于提供待測模塊所需的直流電壓；所述HMI顯控單元，被配置為實現人機交互功能；所述主控單元，與功率單元模塊通信、與HMI顯控單元通信，被配置為下發通信報文，從所述HMI顯控單元判斷通信狀態，若接收到的報文正確，則判斷通信回路正常。本公開在整機不拆卸單元模塊的情況下，利用HMI技術實現模塊的功能測試和參數校正，在上電前保證單元模塊的功能完全正常。

技術領域

本公開屬于高壓鏈式APF模塊測試技術領域，涉及一種基于HMI的便攜式高壓鏈式APF模塊測試儀及方法。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

隨著現代生產工藝的不斷提高，大量精密設備、智能自動化設備的不斷投入，電能質量受到了極大的關注。高壓有源電力濾波器(Active Power Filter，簡稱APF)以其能夠集中補償、動態連續補償、響應速度快、占地面積小、損耗小、效率高，安裝便利，受到了許多客戶的青睞。高壓鏈式APF以其單模塊開關頻率低、損耗小，維護量少、成本低成為了高壓APF市場的主流。

由于APF模塊化使得現場售后服務工作和調試工作的復雜性大大增加，以10kV5MVA三相Y接高壓APF為例，所配高壓APF共有模塊36個，每個重量25kg，一個人短時間難以全部拆卸安裝，且拆卸過程相對復雜；高壓操作規范的要求使得現場檢測工作難度大大提升；運行維護人員由于對設備認識程度和專業技術水平限制，無法對模塊進行檢測，無法準確反映設備狀況，導致設備整體維護成本增加。此外損壞模塊上電時可能會造成炸機等極為嚴重的后果。

發明內容

本公開為了解決上述問題，提出了一種基于HMI的便攜式高壓鏈式APF模塊測試儀及方法，本公開能夠在上電前對單元模塊進行功能檢測，準確反應模塊狀態，減少現場工作量，大大提高工作效率。

根據一些實施例，本公開采用如下技術方案：

一種基于HMI的便攜式高壓鏈式APF模塊測試儀，包括：電源單元、主控單元和HMI顯控單元，其中：

所述電源單元，用于提供待測模塊所需的直流電壓；

所述HMI顯控單元，被配置為實現人機交互功能；

所述主控單元，與功率單元模塊通信、與HMI顯控單元通信，被配置為下發通信報文，從所述HMI顯控單元判斷通信狀態，若接收到的報文正確，則判斷通信回路正常。

所述主控單元實現接受數字信號與模擬信號的處理，故障信息的判斷，PWM指令信號的發送與接收，控制系統的自動運行與狀態檢測，設備的啟停和同步的接收發送。

作為可選擇的實施方式，所述主控單元與待測模塊之間光纖通信連接，所述主控單元具有光纖通信接口，進行光信號的接收與發送。

作為可選擇的實施方式，所述主控單元被配置為實現啟停信號發送接收、數據通信發送接收、指令信號發送和同步信號發送；所述啟停信號報文實現單元模塊的啟動、停止；所述數據通信信號的報文包含母線電壓值、溫度值、模塊單元狀態位，根據報文能夠判斷模塊故障類別、并根據母線電壓值和溫度值校正采樣電路和溫度PT變送器；所述指令信號為輸出電流指令信號，實現PWM占空比調節；所述同步信號用于校正同步信號電路。

作為可選擇的實施方式，所述主控單元包括處理器與RS485通信接口；所述處理器為主控單元控制邏輯與信號處理，能夠接收通信信號并自動完成所需任務；所述RS485通信接口為主控單元與HMI顯控屏進行數據交換的接口。