[實用新型]一種高可靠的SVG功率模塊控制電源裝置

有效

• 申請號: 202023343370.5
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN214124847U
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 王德福;李良;周科
• 申請（專利權）人: 江蘇天合清特電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J7/34
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 郭小麗

本實用新型提供了一種高可靠的SVG功率模塊控制電源裝置，包括DC/DC隔離穩壓電源和用于儲能的電容并聯板，所述電容并聯板連接在DC/DC隔離穩壓電源的一側，所述電容并聯板的輸出端連接鏈節控制板，所述電容并聯板包括多個并聯連接的電容。電容并聯板的接入解決了SVG功率模塊在發生某些故障，控制電源快速消失，導致故障信息無法上傳主控制器的問題，提高了裝置運行的可靠性。

技術領域

本實用新型屬于電氣自動化設備技術領域，具體涉及一種高可靠的SVG功率模塊控制電源裝置。

背景技術

鏈式SVG有源動態無功補償裝置是交流電網動態無功補償技術的發展方向。SVG內的功率模塊為自換相電壓源變流器，通過變壓器或者電抗器并聯到電網上，通過調節電壓源變流器交流側輸出電壓的幅值和相位就可以使變流器輸出連續變化的容性或者感性無功電流，或者諧波電流，實現有源動態無功補償和諧波補償的目的。

由于鏈式SVG功率模塊是SVG主電路的組成部件，其串接在較高交流電壓的應用場合(3kV－35kV)，使得其中的SVG功率模塊的控制電源供電困難。現有兩種解決方案，一種方案是從低壓電源系統取電來轉換成SVG功率模塊的控制電源，這種方案需要隔離變壓器，且隔離變壓器的原副變需要承受很高的絕緣耐壓，而且要求有極低的局部放電指標，這樣使得隔離變壓器造價很高。另一種方案是直接從其直流側電容上取電，變換成所需的低壓控制電源(如直流24V)；由于SVG功率模塊在部分嚴重故障(比如IGBT擊穿短路)的時候，該功率模塊直流電容的電壓將很快放電為0，使控制電源消失，該功率模塊的鏈節控制板將無法工作，也就無法再向SVG主控制器傳送正確的故障信息。如果能在功率模塊發生故障后，其控制電源仍然能夠保持一段時間，將故障狀態信息可靠上傳，SVG主控制器發出正確的指令后，故障模塊鏈節控制板的控制電源再消失，這樣可以提高裝置的可靠性，保證裝置繼續運行。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種高可靠的SVG功率模塊控制電源裝置，可以解決SVG功率模塊在發生故障時控制電源快速消失，導致故障信息無法上傳主控制器的問題，提高裝置運行的可靠性。

為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：

一種高可靠的SVG功率模塊控制電源裝置，包括DC/DC隔離穩壓電源和用于儲能的電容并聯板，所述電容并聯板接在DC/DC隔離穩壓電源的一側，所述電容并聯板的輸出端連接鏈節控制板，所述電容并聯板包括多個并聯連接的電容。SVG每相包括多個功率模塊的控制電源，每個SVG功率模塊包括一套控制電源，每套控制電源包含一個DC/DC隔離穩壓電源和一塊儲能用的電容并聯板。

進一步的，電容并聯板的輸入輸出端串聯連接有二極管，二極管串聯在電容并聯板的輸入輸出端，保證存儲的電能只為鏈節控制板提供控制電源，減少了電能損耗。

進一步的，電容并聯板的正極性輸入P+串聯連接二極管D1，正極性輸入P+與二極管D1的陽極相連，所述二極管D1的陰極與并聯連接電容的正極性端相連；電容并聯板的正極性輸出Vo+串聯連接二極管D2，所述二極管D2的陽極與并聯連接電容的正極性端相連，二極管D2的陰極與電容并聯板的正極性輸出Vo+相連；所述并聯連接電容的負極性端與電容并聯板的負極性輸入P-和電容并聯板的負極性輸出Vo-相互連接。通過上述連接保證電容并聯板存儲的電能只能提供給鏈節控制板。

進一步的，電容并聯板接在DC/DC隔離穩壓電源的低壓側，如直流24V，存儲的電能只為鏈節控制板提供控制電源，電源消耗的電能少，采用的電容數量少。

進一步的，電容并聯板上多個并聯連接的電容為耐壓等級低的電解電容，選用的電解電容耐壓等級低，體積小，成本低。

與現有的技術相比，本實用新型的優點在于：

1.本實用新型一種高可靠的SVG功率模塊控制電源裝置可解決SVG功率模塊在發生某些故障，控制電源快速消失，導致故障信息無法上傳主控制器的問題，提高了裝置運行的可靠性；