专利名称:Spf电力系统无源滤波控制器的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种SPF电力系统无源滤波控制器,主要用于对电网电能质量实 时监控,并对不符合质量要求的接点通过发出投入静止电容器、电抗器的信号来使其电能 质量达到要求;在系统故障时并能发出保护信号的微机型控制器;适用于对三相交流电能 质量分析、控制,对总电路复合电量保护,电信号实时采样。
(二)
背景技术:
为了安全、高效的使用电能,无功补偿及谐波滤波在电力系统中得到了广泛的应 用,特别是微机控制器作为其设备智能核心越来越得到广大用户的认可;但是目前市场上 的无源滤波控制器采用单微处理器(MCU),外扩存储器,利用片内A/D采样,只有一个通讯 口,采用小点阵液晶,采样通道只有一相相电流、一相线电压,这种采样方式只能得到的三 相平衡系统的功率因数,并以此作为投切电容器及滤波器的依据;开出形为继电器,也有通 过触发板控制晶闸管形式;没有开入量,没有微机系统故障检测,没有实时时钟,没有运行 编程控制键。 这些控制器存在以下问题单微处理器(MCU)无法做到实时采样,外扩存储器由 于总线出片抗干扰能力大大降低,容易造成由于总线数据误读使控制器发出错误的投切指 令;片内A/D的采样速度较低同时占用CPU资源大大降低了控制器的响应速度,特别是负 载快速变化的场合,可能在控制器还没检测信号,其瞬变已经完成,容易造成系统闪变、浪 涌对电力系统形成严重威胁;同时系统不能进行谐波分析,也无法完成录波;只有一个通 讯口,使得在一条通讯线路故障时,将无法进行通讯;小点阵液晶只能在一屏显示一些简单 的信息,无法完成复杂的菜单式界面;采样一相相电流, 一相线电压,不能反映每相超前滞 后关系,对于不平衡运行的系统容易造成功率因数测量出错,同时由于不测相的电流较小 时,出现过补;无法进行谐波治理,甚至引起谐波放大,对电网造成更大的危害;开出量为 继电器,无法直接控制晶闸管等器件,使一次的响应速度大为降低;没有开入量,无法检测 投切动作是否成功;没有微机系统故障检测,可能造成系统故障时的误投、误切;没有实时 时钟,无法准确记录事件发生的时间;没有运行编程控制键容易造成现场数据和后台数 据不同步、造成定值出错,进而引起控制器误动。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述不足,提供一种SPF电力系统无源滤波控制器,
通过对负荷接入点三相测量电流、三相电压信号进行交流实时采样,分析出目前电能质量
状况,并根据其结果发出投入滤波支路、控制电抗器导通电流大小的信号;对三相保护电
流、零序电流、零序电压信号进行交流采样实现负荷接入点的总体保护。 本实用新型的目的是这样实现的一种SPF电力系统无源滤波控制器,其特征在
于它包括数字信号处理器、微处理器、两片A/D采样芯片、晶闸管投切电容器、晶闸管投
制电抗器、键盘、液晶显示器、串行通讯口、状态指示灯、微机系统开出量、16路开入量和时钟; 数字信号处理器与微处理器通SPI接口连接,组成采样和界面分工的双核微机系 统; 数字信号处理器与两片A/D采样芯片用8位并口连接,并通过I/0 口进行片选、启 动和读取AD采样值,测频与采样同时进行; 数字信号处理器与晶闸管投切电容器为光耦连接;数字信号处理器与晶闸管投制
电抗器为光耦连接,由P丽信号控制输出; 微处理器与键盘通过8-3编码器及I/O 口连接; 微处理器与液晶显示器通过并口连接;微处理器与具有RS-232及RS-485两个串行通讯口 ; 微处理器与时钟通过I2C接口连接; 微处理器与状态指示灯用I/O 口连接; 微处理器与微机系统开出量接口为继电器; 微处理器与16路开入量接口为光耦开入。 本实用新型SPF电力系统无源滤波控制器,采用数字信号处理器与微处理器组 成双CPU结构微机系统,数字信号处理器负责采样、数字信号处理、电容器投切控制、电抗 器控制;微处理器负责键盘、液晶显示、串口通讯、开入量检测、微机系统开出、实时时钟, 双核均采用SOC结构,总线不出片;具有2片片外高速AD;具有一个RS-485串口及一路 RS-232/485串口 ;采用大点阵液晶,采样三相测量电流、三相测量电压、三相保护电流、零 序电流、零序电压;16路状态开入量,4路微机系统开出量,带实时时钟,两个运行编程控制 键; 该控制器采用数字信号处理器及微处理器双核结构,实现了实时采样,SOC系统总 线不出片,避免总线干扰;片外高速A/D采样时不占有CPU资源,使控制器利用大量的资源 进行运算,控制,特别是负载快速变化的场合更能体现出其快速响应的特性,避免了闪变、 浪涌对系统的威胁;能进行2 31次谐波分析,能进行故障前后10个周波的故障录波;大 点阵图形液晶,全汉化菜单式操作界面,单屏显示全部模拟量;采样三相电流、三相电压、三 相保护电流、零序电流、零电压,精确测量每一相的功率因数,谐波成分,严格杜绝过补,精 确进行谐波治理,不放大谐波;开出量为光耦输出,可直接控制晶闸管、GTO、 IGTBT器件,响 应速度为mS级;具有16路开入量,能检测出投切动作是否成功;四路微机开出,将微机系 统本身故障报知中央信号系统;实时时钟,准确记录事件发生的时间;两个运行编程控制 键,防止定值参数在不正确状态下修改。
图1为本实用新型SPF电力系统无源滤波控制器结构示意图。
图中 数字信号处理器1、微处理器2、两片A/D采样芯片3、晶闸管投切电容器4、晶闸管 投制电抗器5 、键盘6 、液晶显示器7 、串行通讯口 8 、状态指示灯9 、微机系统开出量10 、 16路 开入量11、时钟12。
具体实施方式
参见图l,本实用新型涉及的SPF电力系统无源滤波控制器,由数字信号处理器 (DSP)1、微处理器(MCU)2、两片A/D采样芯片3、晶闸管投切电容器(TSC)4、晶闸管投制电抗 器(TCR)5、键盘6、液晶显示器(LCD)7、串行通讯口 8、状态指示灯(LED)9、微机系统开出量 10、 16路开入量11和时钟12组成; 数字信号处理器1与微处理器2通过SPI接口连接,组成采样和界面分工的双核 微机系统; 数字信号处理器1与两片A/D采样芯片3用8位并口连接,并通过I/O 口进行片 选、启动和读取AD采样值,测频与采样同时进行; 数字信号处理器1与晶闸管投切电容器4为光耦连接;数字信号处理器1与晶闸
管投制电抗器5为光耦连接,有P丽信号控制输出; 微处理器2与键盘6通过8-3编码器连接及I/O 口连接; 微处理器2与液晶显示器(LCD) 7通过并口连接; 微处理器2与具有RS-232及RS-485两个串行通讯口 8 ; 微处理器2与时钟12通过I2C接口连接; 微处理器2与状态指示灯9用I/O 口连接; 微处理器2与微机系统开出量10接口为继电器; 微处理器2与16路开入量11接口为光耦开入。 晶闸管投切电容器4为12路,晶闸管控制电抗器5为4路。 所述键盘6为10位键盘。 时钟12为实时时钟RTC 。 两片A/D采样芯片3,采样11路交流信号,其中为三相测量电流、三相保护电流、三 相测量电压、零序电流、零序电压;是集测量控制与总进线保护为一体的微机保护控制器。
权利要求一种SPF电力系统无源滤波控制器,其特征在于它包括数字信号处理器(1)、微处理器(2)、两片A/D采样芯片(3)、晶闸管投切电容器(4)、晶闸管投制电抗器(5)、键盘(6)、液晶显示器(7)、串行通讯口(8)、状态指示灯(9)、微机系统开出量(10)、路开入量(11)和时钟(12);数字信号处理器(1)与微处理器(2)通SPI接口连接,组成采样和界面分工的双核微机系统;数字信号处理器(1)与两片A/D采样芯片(3)用8位并口连接,并通过I/O口进行片选、启动和读取AD采样值,测频与采样同时进行;数字信号处理器(1)与晶闸管投切电容器(4)为光耦连接;数字信号处理器(1)与晶闸管投制电抗器(5)为光耦连接,由PWM信号控制输出;微处理器(2)与键盘(6)通过8-3编码器连接及I/O口连接;微处理器(2)与液晶显示器(7)通过并口连接;微处理器(2)与具有RS-232及RS-485两个串行通讯口(8);微处理器(2)与时钟(12)通过I2C接口连接;微处理器(2)与状态指示灯(9)用I/O口连接;微处理器(2)与微机系统开出量(10)接口为继电器;微处理器(2)与路开入量11接口为光耦开入。
2. 根据权利要求1所述的一种SPF电力系统无源滤波控制器,其特征在于所述晶闸管投切电容器(4)为12路,所述晶闸管投制电抗器(5)为4路。
3. 根据权利要求1或2所述的一种SPF电力系统无源滤波控制器,其特征在于所述两片A/D采样芯片(3),采样11路交流信号,其中为三相测量电流、三相保护电流、三相测量电压、零序电流、零序电压;是集测量控制与总进线保护为一体的微机保护控制器。
专利摘要本实用新型涉及一种SPF电力系统无源滤波控制器,其特征在于它包括数字信号处理器(1)、微处理器(2)、两片A/D采样芯片(3)、晶闸管投切电容器(4)、晶闸管投制电抗器(5)、键盘(6)、液晶显示器(7)、串行通讯口(8)、状态指示灯(9)、微机系统开出量(10)、路开入量(11)和时钟(12)。本实用新型通过对负荷接入点三相测量电流、三相电压信号进行交流实时采样,分析出目前电能质量状况,并根据其结果发出信号投入滤波支路、控制电抗器导通电流;对三相保护电流、零序电流、零序电压信号进行交流采样实现负荷接入点的总体保护。
文档编号H02J3/01GK201450335SQ20092004532
公开日2010年5月5日 申请日期2009年5月15日 优先权日2009年5月15日
发明者陆少清, 陈建章, 陈思成 申请人:江阴长仪集团有限公司