一种高压无功动态滤波控制器制造技术

技术编号:11402202 阅读:91 留言:0更新日期:2015-05-03 18:29
本实用新型专利技术提供的一种高压无功动态滤波控制器,其中,电源模块为单片机及各个模块供电,电压信号采集模块上设置有产生中断信号的过零比较器和定时器,以使处理器定位过零点,电流信号采集模块包括闭环式的霍尔电流互感器LT100-P和二阶低通滤波器,闭环式的霍尔电流互感器LT100-P依次经过二阶低通滤波器和A/D转换器后与单片机相连接,附加电感La模块的电感数值为La=0.1mH,投切执行模块包括继电器单元和放大器单元,继电器单元通过所述的放大器单元与单片机连接,通讯模块采用RS232串口通讯。本实用新型专利技术能够保证控制器不易与电网发生谐振,温漂小,反应时间快,抗干扰能力强,能有效解决投切跟不上的问题,控制稳定、延迟小,满足了实时性要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种滤波控制器设备,具体为一种高压无功动态滤波控制器,属于电力设备

技术介绍
在高电压等级的企业电网中,由于各种非线性负荷的大量应用,比如变流器、整流器、变频器等,高压设备的使用,容易造成用电网高次谐波含量大大超标,电网污染严重,特别是高次谐波在电网中四处扩散,不但使线路损耗增大,而且由于它的特殊属性使众多高压无功补偿装置不能正常工作,严重影响了大量节电装置效益的发挥。因此研制一种能有效抵制高次谐波影响的高压无功动态滤波控制器便显得非常重要了。为解决以上的各个技术问题,本技术提供了一种高压无功动态滤波控制器,其结构简单、使用方便、可靠,通过设置附加电感模块,能够保证控制器不易与电网发生谐振,本技术采用闭环补偿式传感器,可以测量从直流到200 kHz的信号,温漂小,反应时间快,抗干扰能力强,通过霍尔电流互感器和采样电阻,电流采样电路将大电流信号转换为小电压信号。通过二阶低通滤波器滤除高次谐波,能够有效的滤除在采样信号中含有的大量高次谐波提高了控制器的可靠性和稳定性,能够有效解决波动很大的动态负载中,负载突然上升或者突然下降很大,导致投切跟不上的问题,控制稳定、延迟小,满足了实时性要求。
技术实现思路
针对上述情况,为解决现有技术之缺陷,本技术之目的就是提供了一种高压无功动态滤波控制器,其包括电源模块、单片机、数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块、存储模块和通讯模块,其特征在于,所述的电源模块为所述的单片机及各个模块供电,所述的单片机均与所述的数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块和通讯模块相连接,所述的数据采集模块包括电压信号采集模块和电流信号采集模块,所述的电压信号采集模块上设置有产生中断信号的过零比较器和定时器,以使处理器定位过零点,所述的电流信号采集模块包括闭环式的霍尔电流互感器LT100-P和二阶低通滤波器,所述的闭环式的霍尔电流互感器LT100-P依次经过所述二阶低通滤波器和A/D转换器后与所述的单片机相连接,所述的附加电感La模块的电感数值为La=0.1mH,所述的投切执行模块包括继电器单元和放大器单元,所述的继电器单元通过所述的放大器单元与所述的单片机连接,所述的通讯模块采用RS232串口通讯。进一步,作为优选,本技术还包括存储器扩展模块和控制器环境反馈模块,所述的控制器环境反馈模块包括温度传感器和湿度传感器,所述的温度传感器和所述的湿度传感器与单片机相连接。进一步,作为优选,本技术还包括与所述的单片机相连接的晶振电路、实时时钟电路、串行FLASH电路。进一步,作为优选,所述A/D转换器为16通道12位模数转换模块,且流水线最快转换周期为60ns,单通道最快转换周期为200ns。本技术的有益效果:本技术提供的一种高压无功动态滤波控制器,其结构简单、使用方便、可靠,通过设置附加电感模块,能够保证控制器不易与电网发生谐振,本技术采用闭环补偿式传感器,可以测量从直流到200 kHz的信号,温漂小,反应时间快,抗干扰能力强,通过霍尔电流互感器和采样电阻,电流采样电路将大电流信号转换为小电压信号。通过二阶低通滤波器滤除高次谐波,能够有效的滤除在采样信号中含有的大量高次谐波提高了控制器的可靠性和稳定性,能够有效解决波动很大的动态负载中,负载突然上升或者突然下降很大,导致投切跟不上的问题,控制稳定、延迟小,满足了实时性要求。【附图说明】图1为本技术提供的一种高压无功动态滤波控制器的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1所示,本技术提供了一种高压无功动态滤波控制器,其包括电源模块、单片机、数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块、存储模块和通讯模块,电源模块为所述的单片机及各个模块供电,单片机均与数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块和通讯模块相连接,数据采集模块包括电压信号采集模块和电流信号采集模块,电压信号采集模块上设置有产生中断信号的过零比较器和定时器,以使处理器定位过零点,电流信号采集模块包括闭环式的霍尔电流互感器LT100-P和二阶低通滤波器,闭环式的霍尔电流互感器LT100-P依次经过二阶低通滤波器和A/D转换器后与单片机相连接,附加电感La模块的电感数值为La=0.1mH,投切执行模块包括继电器单元和放大器单元,继电器单元通过所述的放大器单元与单片机连接,通讯模块采用RS232串口通讯。看门狗模块能够防止单片机在执行某些指令时受到干扰,在单片机执行程序异常时,能够使单片机复位而不需使整个控制器断电,从而保护滤波控制器的硬件电路保持正常工作。投切执行模块的继电器单元通过放大器单元后与单片机连接后,继电器投切电容组,从而进行无功功率自动补偿。在本实施例中,本技术还包括存储器扩展模块和控制器环境反馈模块,控制器环境反馈模块包括温度传感器和湿度传感器,温度传感器和湿度传感器与单片机相连接。本技术还包括与单片机相连接的晶振电路、实时时钟电路、串行FLASH电路。A/D转换器为16通道12位模数转换模块,且流水线最快转换周期为60ns,单通道最快转换周期为 200ns。本技术通过设置附加电感模块,能够保证控制器不易与电网发生谐振,本技术采用闭环补偿式传感器,可以测量从直流到200 kHz的信号,温漂小,反应时间快,抗干扰能力强,通过霍尔电流互感器和采样电阻,电流采样电路将大电流信号转换为小电压信号。通过二阶低通滤波器滤除高次谐波,能够有效的滤除在采样信号中含有的大量高次谐波提高了控制器的可靠性和稳定性,能够有效解决波动很大的动态负载中,负载突然上升或者突然下降很大,导致投切跟不上的问题,控制稳定、延迟小,满足了实时性要求。【主权项】1.一种高压无功动态滤波控制器,其包括电源模块、单片机、数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块、存储模块和通讯模块,其特征在于,所述的电源模块为所述的单片机及各个模块供电,所述的单片机均与所述的数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块和通讯模块相连接,所述的数据采集模块包括电压信号采集模块和电流信号采集模块,所述的电压信号采集模块上设置有产生中断信号的过零比较器和定时器,以使处理器定位过零点,所述的电流信号采集模块包括闭环式的霍尔电流互感器LTlOO-P和二阶低通滤波器,所述的闭环式的霍尔电流互感器LT100-P依次经过所述二阶低通滤波器和A/D转换器后与所述的单片机相连接,所述的附加电感La模块的电感数值为La=0.1mH,所述的投切执行模块包括继电器单元和放大器单元,所述的继电器单元通过所述的放大器单元与所述的单片机连接,所述的通讯模块采用RS232串口通讯。2.根据权利要求1所述的一种高压无功动态滤波控制器,其特征在于,还包括存储器扩展模块和控制器环境反馈模块,所述的控制器环境反馈模块包括温度传感器和湿度传感器,所述的温度传感器和所述的湿度传感器与单片机相连接。3.根据权利要求1所述的一种高压无功动态滤波控制器,其特征在于,还包括与所述的单片机相连接的晶振电路、实时时钟电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压无功动态滤波控制器,其包括电源模块、单片机、数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块、存储模块和通讯模块,其特征在于,所述的电源模块为所述的单片机及各个模块供电,所述的单片机均与所述的数据采集模块、投切执行模块、显示模块、附加电感La模块、看门狗模块和通讯模块相连接,所述的数据采集模块包括电压信号采集模块和电流信号采集模块,所述的电压信号采集模块上设置有产生中断信号的过零比较器和定时器,以使处理器定位过零点,所述的电流信号采集模块包括闭环式的霍尔电流互感器LT100‑P和二阶低通滤波器,所述的闭环式的霍尔电流互感器LT100‑P依次经过所述二阶低通滤波器和A/D转换器后与所述的单片机相连接,所述的附加电感La模块的电感数值为La=0.1mH,所述的投切执行模块包括继电器单元和放大器单元,所述的继电器单元通过所述的放大器单元与所述的单片机连接,所述的通讯模块采用RS232串口通讯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:梁武斌
申请(专利权)人:南京双元电气有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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