一种整流负载模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种整流负载模拟装置，包括：Boost升压模块，其输入端与整流器输出端连接，用于将整流器输出的电网电压抬升后输出；逆变模块，其输入端与所述Boost升压模块的输出端连接，用于将所述Boost升压模块输出的直流电压转换为交流电压；LCL滤波模块，连接在所述逆变模块的输出端与电网之间，用于将所述逆变模块的输出电流滤波后输出到电网。本实用新型专利技术通过控制Boost升压模块输入电流，可以实现负载电阻连续可调的模拟，通过逆变模块将Boost升压模块输出能量馈入电网，避免了负载测试过程中大量的能量损耗和发热问题，省去了笨重的交流变压器。

【技术实现步骤摘要】
一种整流负载模拟装置
本技术涉及电力电子控制
，尤其涉及一种整流负载模拟装置。
技术介绍
整流型负载作为典型的非线性电力电子负载，是导致电网谐波污染等电能质量问题的主要来源之一，会对电网中一些敏感性负荷的正常运行造成影响，严重时会导致电网谐振等危及系统稳定的问题，需要采取一定措施加以治理。一些敏感性电力设备在出厂时，需要进行电能质量耐受能力测试；对于有源滤波器等一些电能质量治理装置，也需要对其治理能力进行试验。采用传统整流负载进行组网测试时，会产生较大的有功损耗和热量，测试容量有限；基于馈能式逆变器，通过控制逆变器理论上可以模拟大部分负载的特性，避免了大量有功损耗和发热，但逆变器在整流电压下无法直接并网，需要接入升压变压器将能量馈入电网，增加了装置的体积和成本。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种整流负载模拟装置，以避免负载测试过程中的能量损耗和发热问题。为解决上述技术问题，本技术提供一种整流负载模拟装置，包括：Boost升压模块，其输入端与整流器输出端连接，用于将整流器输出的直流电压抬升后输出；逆变模块，其输入端与所述Boost升压模块的输出端连接，用于将所述Boost升压模块输出的直流电压转换为交流电压；LCL滤波模块，连接在所述逆变模块的输出端与电网之间，用于将所述逆变模块的输出电流滤波后输出到电网。其中，所述整流负载模拟装置还包括：采样模块，用于采集所述Boost升压模块的输入电压、输入电流、输出电压以及所述逆变模块输出电压、输出电流和电网电压。其中，所述整流负载模拟装置还包括：指令生成模块，与所述采样模块相连，用于根据需要模拟的负载电阻大小，生成所述Boost升压模块的输入电流指令值。其中，所述整流负载模拟装置还包括：控制模块，用于接收所述采样模块发送的电压电流信号，并根据所述Boost升压模块的输入电流指令值，输出对所述Boost升压模块的驱动信号和对所述逆变模块的驱动信号。其中，所述采样模块还用于采集所述Boost升压模块的输入电压；所述指令生成模块根据需要模拟的负载阻值大小，生成参考电流；所述控制模块还用于根据所述采集模块采集的所述Boost升压模块的实际输入电流，控制所述实际输入电流跟踪所述参考电流。其中，所述采样模块还用于采集直流电压，所述控制模块还用于通过逆变模块直流电压外环生成电流内环指令值，并控制逆变模块输出电流跟踪所述电流内环指令值。本技术带来的有益效果在于：通过控制Boost升压模块输入电流，可以实现负载电阻连续可调的模拟，通过逆变模块将Boost升压模块输出能量馈入电网，避免了负载测试过程中大量的能量损耗和发热问题，省去了笨重的交流变压器。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例一种整流负载模拟装置的拓扑结构示意图。图2是本技术实施例一种整流负载模拟装置的控制结构示意图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本技术可以用以实施的特定实施例。本技术所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本技术，而非对本技术保护范围的限制。请同时参照图1和图2所示，本技术实施例提供一种整流负载模拟装置，包括：Boost升压模块，其输入端与整流器输出端连接，用于将整流器输出的主流电压抬升后输出；逆变模块，其输入端与所述Boost升压模块的输出端连接，用于将所述Boost升压模块输出的直流电压转换为交流电压；LCL滤波模块，连接在所述逆变模块的输出端与电网之间，用于将所述逆变模块的输出电流滤波后输出到电网。采样模块，用于采集所述Boost升压模块的输入电压、输入电流、输出电压以及所述逆变模块输出电压、输出电流和电网电压；指令生成模块，与所述采样模块相连，用于根据需要模拟的负载电阻大小，生成所述Boost升压模块的输入电流指令值；控制模块，用于接收所述采样模块发送的电压电流信号，并根据所述Boost升压模块的输入电流指令值，输出对所述Boost升压模块的驱动信号和对所述逆变模块的驱动信号。具体地，所述Boost升压模块的驱动信号控制Boost升压模块中的开关管关断，使Boost升压模块输入电流实际值跟踪输入电流指令值，控制模块同时计算Boost升压模块输出功率大小；所述逆变模块的驱动信号控制逆变模块输出相应功率到电网，实现装置输入、输出功率平衡。本技术在整流器直流侧接入Boost升压模块，控制Boost升压模块直流电流大小来模拟负载电阻的调节，通过逆变模块将Boost升压模块输出功率反馈回电网，解决了有功损耗和发热的问题，同时省去了笨重的升压变压器，可进行长时间测试。本技术负载模拟装置主电路拓扑结构如图1所示，电网电压经过整流器输出，作为负载模拟装置中Boost升压模块的输入，Boost升压模块将输入电压抬升后输出，作为逆变模块直流电压，逆变模块将Boost升压模块输出的直流电压转换为交流电压，再经LCL滤波模块输出，接到电网，完成了能量从电网经整流器、负载模拟装置反馈回电网。本技术负载模拟装置的具体设计使用方式如图2所示，通过采样模块，采集Boost升压模块的输入电压Uin，指令生成模块根据需要模拟的负载阻值大小R，生成参考电流iLref；通过采样模块，采集Boost升压模块的实际输入电流iL，通过控制模块控制电流iL跟踪参考电流，从而使得Boost升压模块相对整流器而言等效为电阻R；通过采样模块，采集直流电压Udc，通过逆变模块直流电压外环生成电流内环指令值，通过控制模块控制逆变模块输出电流跟踪该电流内环指令值，保证Boost升压模块输入功率平稳的经过逆变模块反馈回电网，实现装置输入、输出功率平衡。与现有技术相比，本技术的有益效果在于，通过控制Boost升压模块输入电流，可以实现负载电阻连续可调的模拟，通过逆变模块将Boost升压模块输出能量馈入电网，避免了负载测试过程中大量的能量损耗和发热问题，省去了笨重的交流变压器。以上所揭露的仅为本技术较佳实施例而已，当然不能以此来限定本技术之权利范围，因此依本技术权利要求所作的等同变化，仍属本技术所涵盖的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种整流负载模拟装置，其特征在于，包括：Boost升压模块，其输入端与整流器输出端连接，用于将整流器输出的直流电压抬升后输出；逆变模块，其输入端与所述Boost升压模块的输出端连接，用于将所述Boost升压模块输出的直流电压转换为交流电压；LCL滤波模块，连接在所述逆变模块的输出端与电网之间，用于将所述逆变模块的输出电流滤波后输出到电网。

【技术特征摘要】
1.一种整流负载模拟装置，其特征在于，包括：Boost升压模块，其输入端与整流器输出端连接，用于将整流器输出的直流电压抬升后输出；逆变模块，其输入端与所述Boost升压模块的输出端连接，用于将所述Boost升压模块输出的直流电压转换为交流电压；LCL滤波模块，连接在所述逆变模块的输出端与电网之间，用于将所述逆变模块的输出电流滤波后输出到电网。2.根据权利要求1所述的整流负载模拟装置，其特征在于，还包括：采样模块，用于采集所述Boost升压模块的输入电压、输入电流、输出电压以及所述逆变模块输出电压、输出电流和电网电压。3.根据权利要求2所述的整流负载模拟装置，其特征在于，还包括：指令生成模块，与所述采样模块相连，用于根据需要模拟的负载电阻大小，生成所述Boost升压模块的输入电流指令值。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：张华赢，朱正国，曾江，欧阳森，孙杰，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44