具有接线纠错功能的静止无功补偿器制造技术

本发明专利技术公开了一种具有接线纠错功能的静止无功补偿器，包括参数测量模块、控制驱动模块和无功补偿输出模块；控制驱动模块包括微处理器、PWM模块和接线纠错模块；无功补偿输出模块包括三相逆变电路，微处理器用于根据参数测量模块测得的上述参数控制PWM模块驱动三相逆变电路的通断。本发明专利技术在SVG中增加了接线纠错模块，在控制逆变电路对交流电网进行无功补偿之前先由接线纠错模块在微处理器的控制下用于识别出三相外接端子、交流电网的三相母线、三个外接互感器端子、三相负载与三相逆变输出电流之间的不对应状态并调整为对应状态，从而保证控制的准确性，有效防止发生过流保护或逆变电路烧毁等安全事故。

Static var compensator with wiring error correction function

The invention discloses a connection error correction function static var compensator, including parameter measurement module, driver module control and reactive power compensation output module; driving control module comprises a microprocessor, a PWM module and wiring error correction module; reactive power compensation output module includes three phase inverter circuit, the microprocessor according to the parameter measurement for measuring module the control module of PWM driving circuit of three-phase inverter. The invention increases the connection error correction module in SVG, the inverter control circuit of AC power system reactive power compensation before the wiring error correction module under the control of the microprocessor to identify external terminals, three-phase AC grid three-phase busbar, transformer and three external terminals, three-phase load and three-phase inverter output current between the right should the state and adjust the corresponding state, so as to ensure the accuracy of control, effectively prevent the occurrence of over-current protection or inverter circuit burned accidents.

【技术实现步骤摘要】
具有接线纠错功能的静止无功补偿器
本专利技术涉及一种具有接线纠错功能的静止无功补偿器。
技术介绍
SVG（StaticVarGenerator，静止无功补偿器或发生器），采用IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor,绝缘栅双极型晶体管，一种可关断电力电子器件）组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流，迅速吸收或者发出所需的无功功率，实现快速动态调节无功的目的，作为有源型补偿装置，不仅可以跟踪冲击型负载的冲击电流，而且也可以对谐波电流进行跟踪补偿。SVG是典型的电力电子设备，由三个基本功能模块构成：检测模块、控制运算模块及补偿输出模块。其工作原理为由外部电流互感器CT检测系统的电流信息，然后经由控制芯片分析出当前的电流信息、如PF、S、Q等；然后由控制器给出补偿的驱动信号，最后由SVG中的逆变电路组成的逆变回路发出补偿电流。由于其具有良好的动态跟踪性能、连续补偿能力、双向补偿功能，所以在电力系统得到了普遍的认可。在SVG实际应用中，控制系统需要测量三相母线电压、三相逆变输出电流、三相负载电流，三相母线电压和三相逆变输出电流测量会集成在SVG设备内部，但三相负载电流的测量互感器会安装在SVG设备外部尽量接近补偿负载的地方。SVG现场安装时，需要将SVG设备的三相外接线按照正确相序连接到母线上，同时将测量负载电流的外部互感器也按照正确相序连接到SVG设备，但由于安装工人的疏忽和失误，常常会出现负载电流相序和逆变输出电流相序不相一致的情况，该情况发生时，SVG设备的控制系统就会出现以A相测量值去控制B相或C相的情况（类似地，A相发生的情况也有可能发生在B相或C相上），导致控制混乱、出错，往往会使控制失效且发生过流保护，最终导致SVG脱网并停止工作。同样的情况在SVG设备生产时也会发生，由于装配工人的失误，导致三相母线电压相序和逆变输出电流相序不一致的情况，这种失误的装配会导致SVG控制程序以A相的测量值调节逆变电路B相的输出，并且错误地耦合到B相上（类似地，A相发生的情况也有可能发生在B相或C相上），其表现在当SVG设备首次上电调试时发生控制混乱和过电流保护，严重时会导致逆变电路烧毁。上述问题究其原因，就是母线电压测量相序、逆变输出电流相序和负载电流测量相序不相对应导致的控制算法混乱现象。SVG控制算法的正确执行依赖于上述三个参数的三相测量硬件电路连接和用于控制算法的上述三个参数的实时采集数据通道相对应，且按照正确的相序。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决目前SVG安装或生产过程中，容易发生操作失误导致接线错误，从而不能使SVG中控制模块的控制信号传送通道与相应参数的采集通道及受控参数的接收通道保持一致，导致控制混乱和失灵的技术问题。为实现以上专利技术目的，本专利技术提供一种具有接线纠错功能的静止无功补偿器，其特征在于，包括参数测量模块、控制驱动模块和无功补偿输出模块；所述参数测量模块用于采集下述参数：三相母线电压、三相逆变输出电流和三相负载电流；所述控制驱动模块包括微处理器、PWM模块和接线纠错模块；所述参数测量模块测得的所述三相母线电压分别发送至所述微处理器的三个电压输入端口，所述三相逆变输出电流分别发送至所述微处理器的第一组三个电流输入端口，所述三相负载电流分别发送至所述微处理器的第二组三个电流输入端口；所述无功补偿输出模块包括三相逆变电路，所述三相逆变电路的三个输出端分别通过电抗器连接至交流电网的三相母线，所述PWM模块的三个输出端分别连接至所述三相逆变电路的三个输入端，所述PWM模块的三个输入端分别连接至所述微处理器的三个输出端口，所述微处理器用于根据所述参数测量模块测得的上述参数控制所述PWM模块驱动所述三相逆变电路的通断；所述接线纠错模块在所述微处理器的控制下用于识别出所述静止无功补偿器的三相外接端子与交流电网的三相母线之间的相序错误状态并调整为正确状态、识别出所述静止无功补偿器的三个外接互感器端子与三相负载之间接线的不对应状态并调整为对应状态及识别出所述三相母线电压与所述三相逆变输出电流之间的不对应状态并调整为对应状态。进一步地，所述接线纠错模块包括线序识别子模块和线序调整子模块；所述线序识别子模块用于通过采集三相母线电压瞬时值来识别三相母线电压各相的相序，并通过采集三相负载电流瞬时值来识别三相负载电流各相的相序；所述线序调整子模块用于：当采集的所述三相母线电压瞬时值与所述微处理器的三个电压输入端口处的三相母线电压接口值不对应时，调整所述三相母线电压采样值与所述三相母线电压接口值的对应关系，直至二者相对应；当采集的所述三相负载电流瞬时值与所述微处理器的第二组三个电流输入端口处的三相负载电流接口值不对应时，调整所述三相负载电流采样值与所述三相负载电流接口值的对应关系，直至二者相对应；当三相母线电压实际值与三相逆变输出电流实际值之间不对应时，调整所述三相母线电压实际值与所述三相逆变输出电流实际值之间的对应关系，直至二者相对应。进一步地，所述线序识别子模块包括一个定时器，所述定时器用于依次记录三相电压中某相电压发生由负到正过零点的时刻，或用于依次记录三相电流中某相电流由负到正过零点的时刻，并都按照发生的先后顺序依次记为A相、B相和C相。进一步地，当三相母线电压实际值与三相逆变输出电流实际值之间不对应时，所述线序调整子模块通过所述微处理器在所述PWM模块的三个输入端中的任一个中注入高频调制信号，将该注入高频调制信号的PWM模块输入端标记为第i（i=1，2，3）端，并在三相逆变输出电流采样通道进行检测，从逆变输出电流中检出所述高频调制信号的相与所述第i端对应；同时也在三相母线电压采样通道进行检测，从所述母线电压中检出所述高频调制信号的相与所述第i端对应。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在SVG中增加了接线纠错模块，在控制逆变电路对交流电网进行无功补偿之前先由接线纠错模块在微处理器的控制下用于识别出所述静止无功补偿器的三相外接端子与交流电网的三相母线之间的相序错误状态并调整为正确状态、识别出所述静止无功补偿器的三个外接互感器端子与三相负载之间接线的不对应状态并调整为对应状态及识别出所述三相母线电压与所述三相逆变输出电流之间的不对应状态并调整为对应状态，从而保证控制的准确性，有效防止发生过流保护或逆变电路烧毁等安全事故。附图说明图1是本专利技术的原理框图；图2是本专利技术工作原理示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。如图1-2所示，本专利技术的具有接线纠错功能的静止无功补偿器，分别以Ua、Ub、Uc表示实际三相母线电压；以Ioa、Iob、Ioc表示实际三相逆变电流；以Ila、Ilb、Ilc表示实际三相负载电流。以带“’”表示参数测量模块的AD采集值或PWM模块的输出值，其中Ua’、Ub’、Uc’表示AD采集的三相母线电压；以Ioa’、Iob’、Ioc’表示PWM输出的三相逆变电流；以Ila’、Ilb’、Ilc’表示AD采集的三相负载电流。以带“’’”表示采样数据反馈到微处理器输入端口的接口值，其中Ua’’、Ub’’、Uc’’表示母线三相电压接口值；以Ioa’’、Iob’’、Ioc’本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有接线纠错功能的静止无功补偿器，其特征在于，包括参数测量模块、控制驱动模块和无功补偿输出模块；所述参数测量模块用于采集下述参数：三相母线电压、三相逆变输出电流和三相负载电流；所述控制驱动模块包括微处理器、PWM模块和接线纠错模块；所述参数测量模块测得的所述三相母线电压分别发送至所述微处理器的三个电压输入端口，所述三相逆变输出电流分别发送至所述微处理器的第一组三个电流输入端口，所述三相负载电流分别发送至所述微处理器的第二组三个电流输入端口；所述无功补偿输出模块包括三相逆变电路，所述三相逆变电路的三个输出端分别通过电抗器连接至交流电网的三相母线，所述PWM模块的三个输出端分别连接至所述三相逆变电路的三个输入端，所述PWM模块的三个输入端分别连接至所述微处理器的三个输出端口，所述微处理器用于根据所述参数测量模块测得的上述参数控制所述PWM模块驱动所述三相逆变电路的通断；所述接线纠错模块在所述微处理器的控制下用于识别出所述静止无功补偿器的三相外接端子与交流电网的三相母线之间的相序错误状态并调整为正确状态、识别出所述静止无功补偿器的三个外接互感器端子与三相负载之间接线的不对应状态并调整为对应状态及识别出所述三相母线电压与所述三相逆变输出电流之间的不对应状态并调整为对应状态。...

【技术特征摘要】
1.具有接线纠错功能的静止无功补偿器，其特征在于，包括参数测量模块、控制驱动模块和无功补偿输出模块；所述参数测量模块用于采集下述参数：三相母线电压、三相逆变输出电流和三相负载电流；所述控制驱动模块包括微处理器、PWM模块和接线纠错模块；所述参数测量模块测得的所述三相母线电压分别发送至所述微处理器的三个电压输入端口，所述三相逆变输出电流分别发送至所述微处理器的第一组三个电流输入端口，所述三相负载电流分别发送至所述微处理器的第二组三个电流输入端口；所述无功补偿输出模块包括三相逆变电路，所述三相逆变电路的三个输出端分别通过电抗器连接至交流电网的三相母线，所述PWM模块的三个输出端分别连接至所述三相逆变电路的三个输入端，所述PWM模块的三个输入端分别连接至所述微处理器的三个输出端口，所述微处理器用于根据所述参数测量模块测得的上述参数控制所述PWM模块驱动所述三相逆变电路的通断；所述接线纠错模块在所述微处理器的控制下用于识别出所述静止无功补偿器的三相外接端子与交流电网的三相母线之间的相序错误状态并调整为正确状态、识别出所述静止无功补偿器的三个外接互感器端子与三相负载之间接线的不对应状态并调整为对应状态及识别出所述三相母线电压与所述三相逆变输出电流之间的不对应状态并调整为对应状态。2.如权利要求1所述的具有接线纠错功能的静止无功补偿器，其特征在于，所述接线纠错模块包括线序识别子模块和线序调整子模块；所述线序识别子模块用于通过采集三相母线电压瞬时值来识别三相母线电压各相的相序，并通过采集三相负载电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖旎焕，陈建军，王雯婷，彭群娜，
申请(专利权)人：台州市劲野智能科技有限公司，廖旎焕，陈建军，王雯婷，彭群娜，
类型：发明
国别省市：浙江,33