双降压式容错型静止无功发生器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双降压式容错型静止无功发生器，包括SVG主电路、正常工作模块、故障备用模块、检测模块、无功检测模块、故障检测模块、DSP控制模块、驱动模块、触发模块、双向开关器件、驱动电感和熔断器。其中，所述检测模块输入端与电网连接，输出端与DSP控制模块连接，所述触发模块输入端连接DSP控制模块，输出端与SVG主电路连接，所述触发模块依次通过双向开关器件、驱动电感、熔断器与SVG主电路相连，所述SVG主电路输入端连接驱动模块，输出端通过熔断器与驱动电感同三相电网建立连接。与传统静止无功发生器相比，避免了桥臂直通的问题，大大提高了SVG的利用效率，避免了桥臂直通的危险。

Dual step-down fault-tolerant static var generator

【技术实现步骤摘要】
双降压式容错型静止无功发生器
本技术涉及一种静止无功发生器，具体涉及一种双降压式容错型静止无功发生器，其是一种能够在某相开关器件故障的情况下仍能正常运行的静止无功发生器，属于无功补偿

技术介绍
随着电力电子事业的快速发展，电能质量问题越来越受到人们的重视，电网在进行电力传输的时候，必须对电力线进行无功补偿来提高电力传输效率和电能质量。静止无功发生器(StaticVarGenerator,SVG)因为具有响应速度快、滤波性能好、控制精度高、有效抑制电压波动等优点，成为一种新一代的动态无功补偿装置，广泛地应用到电力系统中。但是，现有的SVG仍然存在一些问题，因为开关器件长期处于通断的动态过程中，极易出现故障进而对电网产生新的干扰，另外大家为防止同一相上下开关管出现桥臂直通的问题，会在控制策略里加入死区，这会大大的降低SVG的效率。
技术实现思路
本技术提供了一种双降压式容错型静止无功发生器，以克服上述现有技术的不足，并保证静止无功发生器能够安全可靠的运行。本技术的技术方案如下：双降压式容错型静止无功发生器，其特征在于：包括SVG主电路(1)、正常工作模块(2)、故障备用模块(3)、检测模块(4)、无功检测模块(5)、故障检测模块(6)、DSP控制模块(7)、驱动模块(8)、触发模块(9)、双向开关器件(10)、驱动电感(11)和熔断器(12)。其中，所述检测模块(4)输入端与电网连接，输出端与DSP控制模块(7)连接，所述触发模块(9)输入端连接DSP控制模块(7)，输出端与SVG主电路(1)连接，所述触发模块依次通过双向开关器件(10)、驱动电感(11)、熔断器(12)与SVG主电路(1)相连，所述SVG主电路(1)输入端连接驱动模块(8)，输出端通过熔断器(12)与驱动电感(11)同三相电网建立连接。进一步，所述检测模块(4)包括无功检测模块(5)和故障检测模块(6)，所述SVG主电路(1)包括正常工作模块(2)和故障备用模块(3)，所述检测模块(4)输入端连接三相电网，输出端连接DSP控制模块(7)，所述DSP控制模块(7)通过驱动模块(8)与SVG主电路(1)建立连接，所述触发模块(9)输入端与DSP控制模块(7)相连，输出端依次通过双向开关器件(10)、驱动电感(11)和熔断器(12)与SVG主电路(1)建立连接；所述无功检测模块(5)检测电网电流的无功，将无功信号送给DSP控制模块(7)，进而通过驱动模块(8)驱动正常工作模块(2)产生相反的无功；所述故障检测模块(6)判断SVG主电路(1)有故障时，DSP控制模块(7)通过触发模块(9)控制双向开关器件(10)切换故障备用模块(3)替换正常工作模块(2)中的故障相，使设备正常运行。进一步，所述故障诊断模块，因短路故障存在时间极短，难以诊断，故将熔断器串联于开关器件桥臂，发生短路故障时熔断器熔断，短路故障转化为开路故障；故障发生时，通过DSP控制器中设置的故障诊断代码确定故障位置，故障相的熔断器迅速熔断使得故障相被切断，此时触发双向开关器件以将故障备用模块接入主电路代替故障相进行工作。进一步，所述DSP控制模块采用TI公司生产的TMS320F28335作为主控芯片。进一步，所述SVG主电路(1)冰柜的开关器件选用富士公司生产的型号为IMBH50-060的IGBT。进一步，所述驱动模块采用HCNW3120隔离驱动芯片。进一步，所述熔断器采用RT14-63有填料圆柱形熔断器。进一步，所述双向开关器件采用型号为MCR265-10的双向晶闸管。相对于现有技术，本技术提出的双降压式容错型静止无功发生器具有以下效果：本技术通过DSP控制模块对静止无功发生器是否发生故障及故障相所在位置进行诊断；通过熔断器使电路的不易检测的短路故障转变为容易检测的开路故障；存在故障时将故障相切断并将故障备用相接入主电路以代替故障相进行工作，使其在容错模式下继续运行；通过无功检测模块检测电网的无功反馈给DSP控制模块，DSP通过驱动模块驱动SVG主电路对电网进行无功补偿；通过在主电路的每一相桥臂上的每个开关器件都反并联一个二极管，避免了传统的静止无功发生器以及传统容错型静止无功发生器所共有的桥臂直通的问题，大大提高了SVG的利用效率，避免了桥臂直通的危险。附图说明：图1是本技术所述的双降压式容错型静止无功发生器的原理结构图；图中：1-SVG主电路；2-正常工作模块；3-故障备用模块；4-检测模块；5-无功检测模块；6-故障检测模块；7-DSP控制模块；8-驱动模块；9-触发模块；10-双向开关器件；11-驱动电感；12-熔断器。具体实施方式：下面结合附图对本技术作进一步的描述。如图1，双降压式容错型静止无功发生器，其特征在于：包括SVG主电路(1)、正常工作模块(2)、故障备用模块(3)、检测模块(4)、无功检测模块(5)、故障检测模块(6)、DSP控制模块(7)、驱动模块(8)、触发模块(9)、双向开关器件(10)、驱动电感(11)和熔断器(12)。其中，所述检测模块(4)输入端与电网连接，输出端与DSP控制模块(7)连接，所述触发模块(9)输入端连接DSP控制模块(7)，输出端与SVG主电路(1)连接，所述触发模块依次通过双向开关器件(10)、驱动电感(11)、熔断器(12)与SVG主电路(1)相连，所述SVG主电路(1)输入端连接驱动模块(8)，输出端通过熔断器(12)与驱动电感(11)同三相电网建立连接。所述检测模块(4)包括无功检测模块(5)和故障检测模块(6)，所述SVG主电路(1)包括正常工作模块(2)和故障备用模块(3)，所述检测模块(4)输入端连接三相电网，输出端连接DSP控制模块(7)，所述DSP控制模块(7)通过驱动模块(8)与SVG主电路(1)建立连接，所述触发模块(9)输入端与DSP控制模块(7)相连，输出端依次通过双向开关器件(10)、驱动电感(11)和熔断器(12)与SVG主电路(1)建立连接；所述无功检测模块(5)检测电网电流的无功，将无功信号送给DSP控制模块(7)，进而通过驱动模块(8)驱动正常工作模块(2)产生相反的无功；所述故障检测模块(6)判断SVG主电路(1)有故障时，DSP控制模块(7)通过触发模块(9)控制双向开关器件(10)切换故障备用模块(3)替换正常工作模块(2)中的故障相，使设备正常运行。所述DSP控制模块采用TI公司生产的TMS320F28335作为主控芯片；所述SVG主电路(1)冰柜的开关器件选用富士公司生产的型号为IMBH50-060的IGBT；所述驱动模块采用HCNW3120隔离驱动芯片；所述熔断器采用RT14-63有填料圆柱形熔断器；所述双向开关器件采用型号为MCR265-10的双向晶闸管。通过以上描述可知，本技术的双降压式容错型静止无功发生器，通过无功检测模块(5)检测电网的无功含量反馈给DSP控制模块(7)，DSP控制模块(7)通过驱动模块将DSP控制模块(7)产生的PWM信号送至SVG主电路(1)，控制其开关器件的通断实现无功补偿；通过故障检测模块(6)检测故障信号并送至DSP控制模块(7)，由DSP控制模块(7)对故障是否发生及故障相位置进行判别；故本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双降压式容错型静止无功发生器，其特征在于：包括SVG主电路(1)、正常工作模块(2)、故障备用模块(3)、检测模块(4)、无功检测模块(5)、故障检测模块(6)、DSP控制模块(7)、驱动模块(8)、触发模块(9)、双向开关器件(10)、驱动电感(11)和熔断器(12)，其中，所述检测模块(4)输入端与电网连接，输出端与DSP控制模块(7)连接，所述触发模块(9) 输入端连接DSP控制模块(7)，输出端与SVG主电路(1)连接，所述触发模块依次通过双向开关器件(10)、驱动电感(11)、熔断器(12)与SVG主电路(1)相连，所述SVG主电路(1)输入端连接驱动模块(8)，输出端通过熔断器(12)与驱动电感(11)同三相电网建立连接。

【技术特征摘要】
1.双降压式容错型静止无功发生器，其特征在于：包括SVG主电路(1)、正常工作模块(2)、故障备用模块(3)、检测模块(4)、无功检测模块(5)、故障检测模块(6)、DSP控制模块(7)、驱动模块(8)、触发模块(9)、双向开关器件(10)、驱动电感(11)和熔断器(12)，其中，所述检测模块(4)输入端与电网连接，输出端与DSP控制模块(7)连接，所述触发模块(9)输入端连接DSP控制模块(7)，输出端与SVG主电路(1)连接，所述触发模块依次通过双向开关器件(10)、驱动电感(11)、熔断器(12)与SVG主电路(1)相连，所述SVG主电路(1)输入端连接驱动模块(8)，输出端通过熔断器(12)与驱动电感(11)同三相电网建立连接。2.根据权利要求1所述的双降压式容错型静止无功发生器，其特征在于：所述检测模块(4)包括无功检测模块(5)和故障检测模块(6)，所述SVG主电路(1)包括正常工作模块(2)和故障备用模块(3)，所述检测模块(4)输入端连接三相电网，输出端连接DSP控制模块(7)，所述DSP控...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏新劳，张宏熠，尹誉茹，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23