一种智能净化电网装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种智能净化电网装置。该装置包括：谐波检测模块、处理器和信号注入模块；其中，谐波检测模块用于检测电网中的谐波信号，并将检测到的谐波信号传输至处理器；处理器用于对谐波信号进行反相处理，并将得到的反相谐波信号传输至信号注入模块；信号注入模块用于将反相谐波信号注入电网，以抵消谐波信号。本发明专利技术通过采取上述技术方案，通过谐波检测模块检测电网中的谐波信号，接着，通过处理器将检测到的谐波信号进行反相处理，得到与谐波信号的相位相反的信号，然后，再通过信号注入模块将反相处理后得到的信号注入电网，以抵消谐波信号，从而解决了如何净化电网谐波的技术问题，实现净化电网的技术效果。

An Intelligent Cleaning Grid Device

The invention discloses an intelligent purifying power grid device. The device includes: a harmonic detection module, a processor and a signal injection module, in which the harmonic detection module is used to detect the harmonic signal in the power grid and transmit the detected harmonic signal to the processor; a processor is used to inversely process the harmonic signal and transmit the obtained inverse harmonic signal to the signal injection mode. The signal injection module is used to inject the inverse harmonic signal into the power grid to cancel the harmonic signal. By adopting the above technical scheme, the harmonic signal in the power grid is detected by the harmonic detection module, and then the detected harmonic signal is inversely processed by the processor to obtain the signal opposite to the phase of the harmonic signal. Then, the signal obtained by the inverse processing is injected into the electricity through the signal injection module. In order to counteract the harmonic signal, the network solves the technical problem of how to purify the harmonic of the power grid and achieves the technical effect of purifying the power grid.

【技术实现步骤摘要】
一种智能净化电网装置
本专利技术实施例涉及电力
，具体涉及一种智能净化电网装置。
技术介绍
在理想干净的供电系统中，通常，电气元件为线性元件；但是，负载通常为非线性的。这些非线性的负载会产生谐波。这些谐波会造成电网污染，给电网带来诸多问题：电网线路信号出现大幅波动，电缆和变压器等出现过热现象，增大无功功率，线路损耗增大，绝缘老化等。随着电路电子技术的快速发展，各种电力电子装置在电力系统中被广泛使用。谐波造成的危害也越来越大。谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁；谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波对通讯设备和电子设备会产生严重干扰。对此，提供一种智能净化电网装置是亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的主要目的是提供一种智能净化电网装置，以解决如何净化电网谐波的技术问题。为了实现上述目的，提供以下技术方案：一种智能净化电网装置，包括：谐波检测模块、处理器和信号注入模块；其中：所述谐波检测模块，用于检测所述电网中的谐波信号，并将检测到的所述谐波信号传输至所述处理器；所述处理器，用于对所述谐波信号进行反相处理，并将得到的反相谐波信号传输至所述信号注入模块；所述信号注入模块，用于将所述反相谐波信号注入所述电网，以抵消所述谐波信号。优选地，所述谐波检测模块具体用于根据瞬时无功检测算法，实时检测所述电网中的谐波信号，并将检测到的所述谐波信号传输至所述处理器。优选地，所述谐波检测模块具体包括：电流谐波信号采集单元，包括电流互感器和第一双运放滤波放大单元；电压谐波信号采集单元包括：电压互感器和第二双运放滤波放大单元。优选地，所述处理器具体包括控制模块和逆变器及输出模块；其中：所述控制模块，用于接收所述谐波信号，生成控制信号，并将所述控制信号传输至所述逆变器；所述逆变器，用于在所述控制信号的控制下，产生与所述谐波信号的幅值相同且相位相反的所述反相谐波信号；所述输出模块，用于将所述反相谐波信号传输至所述信号注入模块。优选地，所述处理器具体包括：截取模块，利用窗函数对所述谐波信号进行截取；变换模块，用于对截取的信号进行傅里叶变换；延时模块，用于对所述谐波信号进行延时；计算模块，用于基于延时后的结果和傅里叶变换结果，计算出所述谐波信号的相位；反相模块，用于对计算出的谐波信号的相位进行取反处理；传输模块，用于将所述反相模块处理后的结果发送至所述信号注入模块。优选地，所述逆变器包括IGBT。优选地，所述处理器为数字信号处理器、现场可编程逻辑阵列或微控制器。优选地，所述信号注入模块为隔离变压器或电抗器。与现有技术相比，上述技术方案至少具有以下有益效果：本专利技术实施例提供一种智能净化电网装置。该装置包括：谐波检测模块、处理器和信号注入模块；其中，谐波检测模块用于检测电网中的谐波信号，并将检测到的谐波信号传输至处理器；处理器用于对谐波信号进行反相处理，并将得到的反相谐波信号传输至信号注入模块；信号注入模块用于将反相谐波信号注入电网，以抵消谐波信号。本实施例通过采取上述技术方案，通过谐波检测模块检测电网中的谐波信号，接着，通过处理器将检测到的谐波信号进行反相处理，得到与谐波信号的相位相反的信号，然后，再通过信号注入模块将反相处理后得到的信号注入电网，以抵消谐波信号，从而解决了如何净化电网谐波的技术问题，实现净化电网的技术效果。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其它优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的方法来实现和获得。附图说明附图作为本专利技术的一部分，用来提供对本专利技术的进一步的理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：图1为根据本专利技术实施例的智能净化电网装置的结构示意图；图2为根据本专利技术实施例的利用霍尔传感器来实现谐波检测模块的结构示意图；图3为根据本专利技术一实施例的处理器的结构示意图；图4为根据本专利技术另一实施例的处理器的结构示意图。这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本专利技术的保护范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例对本专利技术实施例解决的技术问题、所采用的技术方案以及实现的技术效果进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，并不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下，所获的所有其它等同或明显变型的实施例均落在本专利技术的保护范围内。本专利技术实施例可以按照权利要求中限定和涵盖的多种不同方式来具体化。在没有明确限定或不冲突的情况下，本专利技术中的各个实施例及其中的技术特征可以相互组合。本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例均在本专利技术的保护范围之内。需要说明的是，在下面的描述中，为了方便理解，给出了许多具体细节。但是很明显，本专利技术的实现可以没有这些具体细节。对于本领域技术人员熟知的元件和电路未作详细描述，其不影响对本专利技术的理解和实施。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示例，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。在电力电网中，谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁；谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波对通讯设备和电子设备会产生严重干扰。因此，本专利技术实施例提供一种智能净化电网装置。如图1所示，该装置包括：谐波检测模块10、处理器20和信号注入模块30；其中，谐波检测模块10用于检测电网中的谐波信号，并将检测到的谐波信号传输至处理器；处理器20用于对谐波信号进行反相处理，并将得到的反相谐波信号传输至信号注入模块；信号注入模块30用于将反相谐波信号注入电网，以抵消谐波信号。本实施例通过采取上述技术方案，通过谐波检测模块10检测电网中的谐波信号，接着，通过处理器20将检测到的谐波信号进行反相处理，得到与谐波信号的相位相反的信号，然后，再通过信号注入模块30将反相处理后得到的信号注入电网，以抵消谐波信号，从而实现对电网中谐波的净化。在一个优选的实施例中，上述谐波检测模块10具体用于根据瞬时无功检测算法，实时检测电网中的谐波信号，并将检测到的谐波信号传输至处理器。其中，首先通过电压传感器进行检测，得到正弦波形式的检测信号，接着，利用过零检测电路对该检测信号进行处理，得到方波信号；然后，利用信号边沿捕获模块对方波信号的边沿进行捕获，得到检测信号的周期；最后，通过频率提取模块，基于检测信号的周期，通过傅里叶变换方法，提取出频率来。本优选实施例仅为举例，但绝不限于此。举例来说，还可以利用霍尔传感器来实现谐波检测模块10，以检测电网谐波信号。图2示例性地示出了利用霍尔传感器来实现谐波检测模块的结构示意图。下面结合图2，以具体实施例对检测谐波信号的过程进行详细说明。如图2所示，其中示出了霍尔传感器21、放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能净化电网装置，其特征在于，包括：谐波检测模块、处理器和信号注入模块；其中：所述谐波检测模块，用于检测所述电网中的谐波信号，并将检测到的所述谐波信号传输至所述处理器；所述处理器，用于对所述谐波信号进行反相处理，并将得到的反相谐波信号传输至所述信号注入模块；所述信号注入模块，用于将所述反相谐波信号注入所述电网，以抵消所述谐波信号。

【技术特征摘要】
1.一种智能净化电网装置，其特征在于，包括：谐波检测模块、处理器和信号注入模块；其中：所述谐波检测模块，用于检测所述电网中的谐波信号，并将检测到的所述谐波信号传输至所述处理器；所述处理器，用于对所述谐波信号进行反相处理，并将得到的反相谐波信号传输至所述信号注入模块；所述信号注入模块，用于将所述反相谐波信号注入所述电网，以抵消所述谐波信号。2.根据权利要求1所述的智能净化电网装置，其特征在于，所述谐波检测模块具体用于根据瞬时无功检测算法，实时检测所述电网中的谐波信号，并将检测到的所述谐波信号传输至所述处理器。3.根据权利要求1所述的智能净化电网装置，其特征在于，所述谐波检测模块具体包括：电流谐波信号采集单元，包括电流互感器和第一双运放滤波放大单元；电压谐波信号采集单元包括：电压互感器和第二双运放滤波放大单元。4.根据权利要求1所述的智能净化电网装置，其特征在于，所述处理器具体包括控制模块和逆变器及输出模块；其中：所述控制模块，用于接收所述谐波信号，生成控制信号，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇华，金科，冉赵洋，
申请(专利权)人：浙江涌原新能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33