一种基于瞬时功率控制的高压变频器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于瞬时功率控制的高压变频器，包括输入有功功率计量电路、输出有功功率计量电路、功率调节器，其特征是，所述输入有功功率计量电路用于采样输入电流、输入电压，实时计算瞬时输入功率的电路；所述输出有功功率计量电路用于采样输出电流，输出电压，实时计算瞬时输出功率的电路；功率调节器通过对瞬时输入功率和瞬时输出功率之间差值的PID调节，输出目标频率变化量Δf，并与当前频率f c叠加传输给高压变频器目标频率f d。优点：1）高压变频器在电网瞬时掉电时不跳闸，保证变频器持续稳定运行；2）不需要检测功率模块的母线电压检测，不占用主控系统与模块正常通讯资源；3）控制简单，响应速度快，适应性强。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种基于瞬时功率控制的高压变频器，属于电力电子自动控制

技术介绍
随着电力电子与电力传动专业的不断发展，越来越多的高压变频器应用到大型电力拖动系统中，涌现出各种现场适应性问题，对高压变频器的性能提出了更高的要求。由于母线投切，高压合闸，高压电网的灭弧，消磁等因素，都会引起电网的短时掉电。传统高压变频器会产生保护跳闸的现象。而当工艺不允许拖动系统停止工作时，便产生了适应性问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，一种基于瞬时功率控制的高压变频器，实现实时检测电网电压，在电网恢复正常后，并自动切换至正常调节模式。为解决上述技术问题，本技术提供一种基于瞬时功率控制的高压变频器，包含有瞬时功率控制电路，所述瞬时功率控制电路包括输入有功功率计量电路、输出有功功率计量电路、功率调节器和高压变频器，其特征是，所述输入有功功率计量电路采用三相有功功率计量芯片，用于采样输入电流、输入电压并计算瞬时输入功率的电路；所述输出有功功率计量电路也采用上述三相有功功率计量芯片 ，用于采样输出电压、输出电流并计算瞬时输出功率的电路；所述输入有功功率计量电路和所述输出有功功率计量电路连接所述功率调节器，功率调节器连接所述高压变频器。进一步的，所述高压变频器具有模拟量输入接口和模拟量输出接口，所述功率调节器连接所述模拟量输出接口；目标频率模拟量信号通过模拟量输入接口控制高压变频器的输出频率，高压变频器的当前频率输出信号通过模拟量输出接口输出到功率调节器中。进一步的，所述功率调节器通过对瞬时输入功率和瞬时输出功率之间差值的PID调节，输出目标频率变化量Δf；所述高压变频器通过模拟量输出接口输出频率输出模拟量信号fc，频率输出模拟量信号fc叠加输出目标频率变化量Δf，得到在瞬时掉电和快速降频时高压变频器目标频率fd，输出到高压变频器的模拟量输入接口。进一步的，所述高压变频器采用交直交变频器。本技术所达到的有益效果：1）高压变频器在电网瞬时掉电时不跳闸，保证变频器持续稳定运行；2）不需要检测功率模块的母线电压检测，无需增加器件，不占用主控系统与模块正常通讯资源；3）控制简单，响应速度快，适应性强。附图说明图1是是本技术的控制结构框图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1所示，一种基于瞬时功率控制的高压变频器，包含有瞬时功率控制电路，所述瞬时功率控制电路包括输入有功功率计量电路、输出有功功率计量电路、功率调节器和高压变频器，其特征是，所述输入有功功率计量电路采用三相有功功率计量芯片，用于采样输入电流、输入电压并计算瞬时输入功率的电路；所述输出有功功率计量电路也采用上述三相有功功率计量芯片 ，用于采样输出电压、输出电流并计算瞬时输出功率的电路；所述输入有功功率计量电路和所述输出有功功率计量电路连接所述功率调节器，功率调节器连接所述高压变频器。本实施例中，所述高压变频器具有模拟量输入接口和模拟量输出接口，所述功率调节器连接所述模拟量输出接口；目标频率模拟量信号通过模拟量输入接口控制高压变频器的输出频率，高压变频器的当前频率输出信号通过模拟量输出接口输出到功率调节器中。本实施例中，所述功率调节器通过对瞬时输入功率和瞬时输出功率之间差值的PID调节，输出目标频率变化量Δf；所述高压变频器通过模拟量输出接口输出频率输出模拟量信号fc，频率输出模拟量信号fc叠加输出目标频率变化量Δf，得到在瞬时掉电和快速降频时高压变频器目标频率fd，输出到高压变频器的模拟量输入接口。本实施例中，所述高压变频器采用交直交变频器。本技术的工作原理：一种基于瞬时功率控制的高压变频器，在电网瞬时掉电时，实时计算输出功率和输入功率，通过PID调节器，输出频率调节量，从而自动调节变频器的输出功率，保证功率模块不失电，维持在正常工作范围内。实时检测电网电压，在电网恢复正常后，并自动切换至正常调节模式。采样输入电流Ii、输入电压Ui，并实时计算出输入功率Pin；采样变频器输出相电流，并实时计算输出功率Pout；根据采样计算的输出功率Pout与采样计算的输入功率Pin之间的差值△P，执行下一操作步骤：功率调节器根据PID控制算法，基于所述的瞬时输出功率Pout与瞬时输入功率Pin之间的差值△P计算并输出频率的变化量△f；用所述频率的变化量△f调节高压变频器脉宽调制波的频率变化量。本实施例中，具有实时功率PID调节器的参数。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于瞬时功率控制的高压变频器，包含有瞬时功率控制电路，所述瞬时功率控制电路包括输入有功功率计量电路、输出有功功率计量电路、功率调节器和高压变频器，其特征是，所述输入有功功率计量电路采用三相有功功率计量芯片，用于采样输入电流、输入电压并计算瞬时输入功率的电路；所述输出有功功率计量电路也采用上述三相有功功率计量芯片 ，用于采样输出电压、输出电流并计算瞬时输出功率的电路；所述输入有功功率计量电路和所述输出有功功率计量电路连接所述功率调节器，功率调节器连接所述高压变频器。

【技术特征摘要】
1.一种基于瞬时功率控制的高压变频器，包含有瞬时功率控制电路，所述瞬时功率控制电路包括输入有功功率计量电路、输出有功功率计量电路、功率调节器和高压变频器，其特征是，所述输入有功功率计量电路采用三相有功功率计量芯片，用于采样输入电流、输入电压并计算瞬时输入功率的电路；所述输出有功功率计量电路也采用上述三相有功功率计量芯片 ，用于采样输出电压、输出电流并计算瞬时输出功率的电路；所述输入有功功率计量电路和所述输出有功功率计量电路连接所述功率调节器，功率调节器连接所述高压变频器。2.根据权利要求1所述的一种基于瞬时功率控制的高压变频器，其特征是，所述高压变频器具有模拟量输入接口和模拟量输出接口，所述功率调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡炫，刘春松，胡贤新，王结飞，李冰，钱诗宝，
申请(专利权)人：国电南京自动化股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32