一种微电网开关控制器制造技术

本发明专利技术公开了一种微电网开关控制器，包括大电网侧、微电网侧；大电网侧与微电网侧之间设置固态开关模块，固态开关模块的大电网侧与微电网侧共同连接到控制器上，控制器包括主控制部分与辅助控制部分，主控制部分与辅助控制部分之间通过CAN通信模块连接；主控制部分包括电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、任务管理模块、CAN通信模块、驱动模块，电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、CAN通信模块、驱动模块分别与任务管理模块相互连接；辅助控制部分包括任务管理模块、CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块，CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块分别与任务管理模块相连。本发明专利技术能够满足微电网无缝切换的要求，具有很好的市场前景。

A Switch Controller for Microgrid

【技术实现步骤摘要】
一种微电网开关控制器
本专利技术属于微电网
，具体地是涉及一种微电网开关控制器。
技术介绍
早在2001年美国学者就提出了微电网的概念，之后美国研究机构对微电网概念做出了解释：微电网是由受控微型电源和负荷组成的微型电力系统；系统所需的能源主要是在微电网控制器的控制下，由电力电子器件将光能、风能、热能等新能源转换而来。近年来，随着全球能源日益枯竭、环境污染日益严重等问题的出现，分布式能源发电由于其清洁、用之不竭等优点，越来越受到世界各国的重视，相应地投入了大量研究。为了保障微电网系统的电能质量，需要迅速切换到离网模式；当大电网故障恢复后，又需要微电网从离网模式切换到并网模式。微电网的并网模式和离网模式经过多年研究，已经相对成熟，而并网／离网切换（也即无缝切换）技术发展相对缓慢；为了解决微电网的无缝切换问题，研究及技术人员从无缝切换控制策略、智能PCC开关等方面进行了大量研究。目前，市场上并没有合适的智能PCC开关产品，微电网系统中的智能PCC开关一般采用传统断路器代替，但传统断路器并不能满足微电网无缝切换的需求。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种微电网开关控制器；本专利技术的微电网开关控制器能够满足微电网无缝切换的要求，具有很好的市场前景。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案。本专利技术一种微电网开关控制器，包括大电网侧、微电网侧；其特征在于：所述的大电网侧与微电网侧之间设置固态开关模块，所述的固态开关模块的大电网侧与微电网侧共同连接到控制器上，所述的控制器包括主控制部分与辅助控制部分，所述的主控制部分与辅助控制部分之间通过CAN通信模块连接；所述的主控制部分包括电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、任务管理模块、CAN通信模块、驱动模块，所述的电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、CAN通信模块、驱动模块分别与任务管理模块相互连接；所述的辅助控制部分包括任务管理模块、CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块，所述的CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块分别与任务管理模块相连。作为本专利技术的一种优选方案，所述的主控制部分的任务管理模块采用型号为TMS320F28335的DSP芯片。作为本专利技术的另一种优选方案，所述的辅助控制部分的任务管理模块采用型号为STM32F107VC的ARM芯片。作为本专利技术的另一种优选方案，所述的电流检测信号调理电路由电阻R0、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、运算放大器TL074IDR组成，所述的电阻R1、电阻R2、电容C2分别与运算放大器TL074IDR的3引脚相连，所述的电阻R4与运算放大器TL074IDR的2引脚相连，所述的电容C3、电阻R3并联且并联在运算放大器TL074IDR的2引脚与1引脚之间。作为本专利技术的另一种优选方案，所述的电压检测信号调理电路由电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C4、电容C5、电容C6、运算放大器TL074IDR组成，所述的电阻R6、电阻R9、电容C5分别与运算放大器TL074IDR的3引脚相连，所述的电阻R7与运算放大器TL074IDR的2引脚相连，所述的电容C6、电阻R8并联且并联在运算放大器TL074IDR的2引脚与1引脚之间。与现有技术相比，本专利技术有益效果是。本专利技术所公开的一种微电网开关控制器，本专利技术的开关主电路采用固态开关，控制器作为微电网无缝切换开关的核心部分，所述的控制器包括主控制部分与辅助控制部分，所述的主控制部分与辅助控制部分之间通过CAN通信模块连接；解决了以往传统的断路器的不足，本专利技术能够满足微电网无缝切换的要求，具有很好的市场前景。附图说明为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1是本专利技术一种微电网开关控制器的结构框图。图2是本专利技术一种微电网开关控制器的电流检测信号调理电路的电路图。图3是本专利技术一种微电网开关控制器的电压检测信号调理电路的电路图。图4是本专利技术一种微电网开关控制器的无缝切换开关主电路拓扑结构图。具体实施方式结合附图1所示，本专利技术一种微电网开关控制器，包括大电网侧、微电网侧；其特征在于：所述的大电网侧与微电网侧之间设置固态开关模块，所述的固态开关模块的大电网侧与微电网侧共同连接到控制器上，所述的控制器包括主控制部分与辅助控制部分，所述的主控制部分与辅助控制部分之间通过CAN通信模块连接；所述的主控制部分包括电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、任务管理模块、CAN通信模块、驱动模块，所述的电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、CAN通信模块、驱动模块分别与任务管理模块相互连接；所述的辅助控制部分包括任务管理模块、CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块，所述的CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块分别与任务管理模块相连。作为本专利技术的一种优选方案，所述的主控制部分的任务管理模块采用型号为TMS320F28335的DSP芯片。作为本专利技术的另一种优选方案，所述的辅助控制部分的任务管理模块采用型号为STM32F107VC的ARM芯片。如图2所示的，本专利技术一种微电网开关控制器的电流检测信号调理电路的电路图；所述的电流检测信号调理电路由电阻R0、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3、运算放大器TL074IDR组成，所述的电阻R1、电阻R2、电容C2分别与运算放大器TL074IDR的3引脚相连，所述的电阻R4与运算放大器TL074IDR的2引脚相连，所述的电容C3、电阻R3并联且并联在运算放大器TL074IDR的2引脚与1引脚之间。如图3所示的，本专利技术一种微电网开关控制器的电压检测信号调理电路的电路图；所述的电压检测信号调理电路由电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C4、电容C5、电容C6、运算放大器TL074IDR组成，所述的电阻R6、电阻R9、电容C5分别与运算放大器TL074IDR的3引脚相连，所述的电阻R7与运算放大器TL074IDR的2引脚相连，所述的电容C6、电阻R8并联且并联在运算放大器TL074IDR的2引脚与1引脚之间。本专利技术的主控制部分主要负责一些需要快速执行的程序，如：采集大电网和微电网的电压、电流信息，将其作为后续信号处理的信号源；并网／离网切换；开关的各种保护功能。辅助控制器部分主要负责一些事务性功能，如：提供友好的人机交互界面；与主控制部分通过ＣＡＮ通讯；与外界通过RS232、RS485、CAN或者以太网通讯。可以理解的是，以上关于本专利技术的具体描述，仅用于说明本专利技术而并非受限于本专利技术实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本专利技术进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微电网开关控制器，包括大电网侧、微电网侧；其特征在于：所述的大电网侧与微电网侧之间设置固态开关模块，所述的固态开关模块的大电网侧与微电网侧共同连接到控制器上，所述的控制器包括主控制部分与辅助控制部分，所述的主控制部分与辅助控制部分之间通过CAN通信模块连接；所述的主控制部分包括电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、任务管理模块、CAN通信模块、驱动模块，所述的电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、CAN通信模块、驱动模块分别与任务管理模块相互连接；所述的辅助控制部分包括任务管理模块、CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块，所述的CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块分别与任务管理模块相连。

【技术特征摘要】
1.一种微电网开关控制器，包括大电网侧、微电网侧；其特征在于：所述的大电网侧与微电网侧之间设置固态开关模块，所述的固态开关模块的大电网侧与微电网侧共同连接到控制器上，所述的控制器包括主控制部分与辅助控制部分，所述的主控制部分与辅助控制部分之间通过CAN通信模块连接；所述的主控制部分包括电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、任务管理模块、CAN通信模块、驱动模块，所述的电流检测信号调理电路、电压检测信号调理电路、CAN通信模块、驱动模块分别与任务管理模块相互连接；所述的辅助控制部分包括任务管理模块、CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块，所述的CAN通信模块、显示模块、I/O接口模块分别与任务管理模块相连。2.根据权利要求1所述的一种微电网开关控制器，其特征在于：所述的主控制部分的任务管理模块采用型号为TMS320F28335的DSP芯片。3.根据权利要求1所述的一种微电网开关控制器，其特征在于：所述的辅助控制部分的任务管理模块采用型号为STM32F1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学一，
申请(专利权)人：张学一，
类型：发明
国别省市：辽宁,21