一种T型三电平静止无功发生系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种针对波动负载进行快速有效的动态无功补偿，有效改善电能质量T型三电平静止无功发生系统，解决了现有技术中无功补偿发生装置输出电流纹波大，功耗大的问题，一种T型三电平静止无功发生系统，包括MCU控制单元、地址位单元、光耦隔离模块、保护模块、485远程通信单元、采样模块，提供了一种T型三电平的静止无功发生装置，通过MCU实时采集电网配电信息，并对电网配电信息进行计算提取其中的无功电流，设备通过PWM调整逆变出电网无功电流相反的电流抵消掉电网中的无功电流，使电网的实时功率因数达到1，装置实时性强、功耗小、补偿电流纹波小、可远程监控，能大大的提高电网的电能质量。

【技术实现步骤摘要】
一种T型三电平静止无功发生系统
本技术涉及电网无功补偿领域，尤其是涉及一种针对波动负载进行快速有效的动态无功补偿，有效改善电能质量T型三电平静止无功发生系统。
技术介绍
在中低压配电系统中，经常长距离电缆供电，在负荷较低或者没有的时候该供电系统往往会呈容性，导致系统电压过高，功率因数低等问题，而在重载时却呈感性，使系统电压过低，功率因素亦偏低，另一方面随着供配电系统中非线性负荷的增加，谐波大量注入供电系统；以及快速变化的负荷越来越多，常规的电容补偿装置无法适用，静止无功发生装置又可称为STATCOM，该装置既能提供容性无功，又能提供感性无功，能有效稳定系统电压，提高系统的功率因数、改善三相不平衡等，从而有效的降低电网损耗，提高电能质量，保证电网安全运行，传统二电平的静止式无功补偿发生装置，输出电流纹波大，功耗大，已经不再使适用现阶段的电网，所以提出了目前最先进的T型三电平静止无功补偿发送装置。
技术实现思路
本技术主要是解决现有技术中无功补偿发生装置输出电流纹波大，功耗大的问题，提供了一种功耗小、补偿电流纹波小的T型三电平静止无功发生系统。本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种T型三电平静止无功发生系统，包括MCU控制单元、地址位单元、光耦隔离模块、保护模块、485远程通信单元、A/D采样模块、A/D转换单元，所述A/D采样模块包括电压采样单元、系统电流采样单元、支路电流采样单元、直流电压采样单元、IGBT温度采样单元，所述A/D采样单元、电压采样单元、系统电流采样单元、支路电流采样单元、直流电压采样单元、IGBT温度采样单元分别与A/D转换单元相连，所述A/D转换单元与MCU控制单元相连，地址位单元、485远程通信单元、光耦隔离模块、保护模块分别与MCU控制单元相连，地址位单元在设备每次上电的时候读取拨码开关上的反馈回来的地址，进行地址位赋值，通过设备地址位，来区分多台设备并联运行的情况下，每台设备的地址，485远程通信模块通过隔离型485模块，对MCU的通信信号进行隔离，同时485通信采用的是差分信号，其传输距离长达1.5km以上，采集模块采集电压、系统电流、支路电流、直流电压、IGBT温度数据，通过A/D转换模块完成数模转换。作为一种优选方案，所述光耦隔离模块包括正激变压器单元、IGBT驱动单元、光耦隔离单元，所述正激变压器单元、IGBT驱动单元、光耦隔离单元依次相连，所述MCU控制单元与IGBT单元相连，正激变压器单元产生IGBT驱动需要的+15V的电压和-8V的电压，通过光耦隔离模块，对MCU控制单元发出的驱动信号与电网进行隔离，光耦隔离单元输出端通过一个推挽电路与IGBT门级相连。作为一种优选方案，所述保护模块包括直流电压保护单元、电流保护单元、电网相序保护单元、IGBT保护单元，所述直流电压保护单元、电流保护单元、电网相序保护单元、IGBT保护单元分别与MCU控制单元相连，保护模块包含硬件保护和软件保护，硬件保护通过设备电压和电流的输入值，实时和我们硬件保护的阈值进行比较，一旦设备过流或者过压，就对设备的各种输出信号进行截止，不让设备有任何的开关动作，软件保护通过实时的采样值和软件阈值进行比较，一旦超过设定阈值，设备进入保护状态不发送任何开关信号。作为一种优选方案，还包括设置有监控单元，MCU控制单元、监控单元依次相连，监控单元监控采集模块采集的数据。因此，本技术的优点是：本技术提供了一种T型三电平的静止无功发生装置，通过MCU实时采集电网配电信息，并对电网配电信息进行计算提取其中的无功电流，设备通过PWM调整逆变出电网无功电流相反的电流抵消掉电网中的无功电流，使电网的实时功率因数达到1，装置实时性强、功耗小、补偿电流纹波小、可远程监控，能大大的提高电网的电能质量。附图说明附图1是本技术中系统的一种结构框式图；1.正激变压器单元2.IGBT驱动单元3.光耦隔离单元4.地址位单元5.485远程通信单元6.光耦隔离模块7.直流电压保护单元8.电流保护单元9.电网相序保护单元10.A/D转换单元11.电压采样单元12.系统电流采样单元13.支路电流采样单元14.直流电压采样单元15.IGBT温度采样单元16.监控单元17.IGBT保护单元18.保护模块19.电网相序保护单元20.MCU控制单元。具体实施方式本实施例一种T型三电平静止无功发生系统，如图1所示MCU控制单元20、地址位单元4、光耦隔离模块6、保护模块18、485远程通信单元5、A/D采样模块9、A/D转换单元10，所述A/D采样模块包括电压采样单元11、系统电流采样单元12、支路电流采样单元13、直流电压采样单元14、IGBT温度采样单元15，所述A/D采样单元、电压采样单元、系统电流采样单元、支路电流采样单元、直流电压采样单元、IGBT温度采样单元分别与A/D转换单元相连，所述A/D转换单元与MCU控制单元相连，地址位单元、485远程通信单元、光耦隔离模块、保护模块分别与MCU控制单元相连，地址位单元在设备每次上电的时候读取拨码开关上的反馈回来的地址，进行地址位赋值，通过设备地址位，来区分多台设备并联运行的情况下，每台设备的地址，485远程通信模块通过隔离型485模块，对MCU的通信信号进行隔离，同时485通信采用的是差分信号，其传输距离长达1.5km以上，采集模块采集电压、系统电流、支路电流、直流电压、IGBT温度数据，通过A/D转换模块完成数模转换。保护模块包括直流电压保护单元7、电流保护单元8、电网相序保护单元19、IGBT保护单元17，直流电压保护单元、电流保护单元、电网相序保护单元、IGBT保护单元分别与MCU控制单元相连，保护模块包含硬件保护和软件保护，硬件保护通过设备电压和电流的输入值，实时和我们硬件保护的阈值进行比较，一旦设备过流或者过压，就对设备的各种输出信号进行截止，不让设备有任何的开关动作，软件保护通过实时的采样值和软件阈值进行比较，一旦超过设定阈值，设备进入保护状态不发送任何开关信号，还包括设置有监控单元16，MCU控制单元、监控单元依次相连，监控单元监控采集模块采集的数据。光耦隔离模块包括正激变压器单元1、IGBT驱动单元2、光耦隔离单元3，正激变压器单元、IGBT驱动单元、光耦隔离单元依次相连，MCU控制单元与IGBT单元相连，正激变压器单元产生IGBT驱动需要的+15V的电压和-8V的电压，通过光耦隔离模块，对MCU控制单元发出的驱动信号与电网进行隔离，光耦隔离单元输出端通过一个推挽电路与IGBT门级相连。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本技术精神作举例说明。本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本技术的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了MCU控制单元，地址位单元、光耦隔离模块、保护模块、485远程通信单元等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本技术的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本技术精神相违背的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种T型三电平静止无功发生系统，包括MCU控制单元（20）、地址位单元（4）、光耦隔离模块（6）、保护模块（18）、485远程通信单元（5）、A/D采样模块（9）、A/D转换单元（10），所述A/D采样模块包括电压采样单元（11）、系统电流采样单元（12）、支路电流采样单元（13）、直流电压采样单元（14）、IGBT温度采样单元（15），所述A/D采样单元、电压采样单元、系统电流采样单元、支路电流采样单元、直流电压采样单元、IGBT温度采样单元分别与A/D转换单元相连，所述A/D转换单元与MCU控制单元相连，地址位单元、485远程通信单元、光耦隔离模块、保护模块分别与MCU控制单元相连。

【技术特征摘要】
1.一种T型三电平静止无功发生系统，包括MCU控制单元（20）、地址位单元（4）、光耦隔离模块（6）、保护模块（18）、485远程通信单元（5）、A/D采样模块（9）、A/D转换单元（10），所述A/D采样模块包括电压采样单元（11）、系统电流采样单元（12）、支路电流采样单元（13）、直流电压采样单元（14）、IGBT温度采样单元（15），所述A/D采样单元、电压采样单元、系统电流采样单元、支路电流采样单元、直流电压采样单元、IGBT温度采样单元分别与A/D转换单元相连，所述A/D转换单元与MCU控制单元相连，地址位单元、485远程通信单元、光耦隔离模块、保护模块分别与MCU控制单元相连。2.根据权利要求1所述的一种T...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈武斌，刘璐，孙新年，钱晟，
申请(专利权)人：浙江维格泰电气科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33