一种dvr与ssts的协同控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电能质量治理领域，尤其涉及一种SSTS和DVR的协调控制方法。
【背景技术】
[0002]随着现代科技的发展，各种精密的敏感性设备得到广泛应用，对电能质量的要求也逐渐提高。敏感性负载涉及的电能质量问题中，由电压暂降造成的危害最为普遍。动态电压恢复器(DVR)可在几毫秒内动作，对改善电压波动和闪变，解决各相电压的不对称、电压暂降、电压短时中断等问题，具有较大的效用与优势。同时，为满足敏感性负荷对电源切换的快速性要求，固态切换开关(SSTS)技术应运而生。固态切换开关充分发挥电力电子器件导通关断快速、不产生电弧的优势，并综合运用了微处理器、光纤通信等技术。
[0003]SSTS因其采用电力电子器件配合断路器的闭合关断，可实现快速、无电弧切换，DVR主要应用于解决电压暂降问题，SSTS与DVR的共同点在于为满足敏感性负荷供电要求的动作快速性，因此研宄DVR和SSTS的协调控制具有一定的工程价值。在发生电能质量问题时，两者需要协同控制，否则会出现电压或电流冲击等新的电能质量问题，同时，SSTS与DVR不同的配置方式也需要不同的控制策略。目前，DVR和SSTS各自的控制策略已研宄得比较深入，但对如何将两种设备进行协调控制研宄较少。
【发明内容】
[0004]发明目的:针对上述现有技术，提出一种DVR与SSTS协调控制的控制方法，针对两种不同的配置结构，提出了不同的DVR和SSTS的协同控制策略。
[0005]技术方案:一种DVR与SSTS的协同控制方法，所述SSTS作为切换主备用电源之间的开关，所述DVR接敏感负载时，DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
[0006](I)，测量敏感负载侧的电压值；
[0007](2)，所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时，所述DVR和SSTS均不动作；若不满足要求，所述DVR根据预先设置的补偿策略计算所需要补偿的电压值的大小；
[0008](3)，若所需补偿的电压值小于所述DVR的补偿能力，则所述DVR立即接入电路进行电压补偿，此时SSTS不动作；若所需补偿的电压值大于DVR的补偿能力，则向SSTS发出动作信号，将敏感负载所在电路切换至备用电源电路，同时闭锁所述DVR中逆变器的输出；
[0009](4)，检测所述DVR补偿后敏感负载侧电压，若电压满足感负载的供电要求，且DVR内部保护系统未启动时，所述SSTS不动作；若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护系统启动，向所述SSTS发出动作信号，所述SSTS根据接收到的动作信号将敏感负载所在电路切换至备用电源电路，同时闭锁DVR中逆变器的输出；
[0010](5)，所述SSTS完成备用电源电路切换动作后，将所述DVR退出闭锁，返回执行步骤⑴。
[0011]一种DVR与SSTS的协同控制方法，所述SSTS作为DVR的旁路开关时，DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
[0012](I)测量敏感负载侧的电压值；
[0013](2)所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时，所述DVR和SSTS均不动作，若不满足要求，向所述SSTS发出动作信号，所述SSTS动作后将DVR接入敏感负载供电电路，所述DVR根据预先设置的补偿策略对敏感负载进行电压补偿；
[0014](3)检测DVR补偿后敏感负载侧电压，若电压满足敏感负载的供电要求，且所述DVR内部保护系统未启动时，返回执行步骤(I);若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护系统启动，向所述SSTS发出动作信号，所述SSTS动作后将DVR退出敏感负载供电线路，并发出报警信号；
[0015](4)上层控制系统或工作人员处理报警信号，恢复DVR和SSTS的初始状态，返回执行步骤(I)。
[0016]有益效果:本发明的一种DVR与SSTS的协同控制方法，阐述了在区域性配电网中，为提高电能质量，将DVR和SSTS配合使用时的控制方法，两者之间配有数据传输通道，硬件布置有两种:第一种是SSTS作为切换主备用电源之间的开关，DVR接敏感负载，两者协同动作保证为敏感负载提供稳定电源；第二种是SSTS可以作为DVR的旁路开关，监测DVR的输出和内部保护信号，加快DVR的投入和切除。以上方法实现方式简单，对今后城市区域性配电网的工程实践具有指导作用。
【附图说明】
[0017]图1为实施例1中SSTS与DVR配合方式接线示意图；
[0018]图2为实施例2中SSTS与DVR配合方式接线示意图；
[0019]图3为实施例1方式下SSTS与DVR协调控制流程图；
[0020]图4为实施例2方式下SSTS与DVR协调控制流程图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
[0022]实施例1:如图1所示，一种DVR与SSTS的协同控制方法，SSTS作为切换主备用电源之间的开关，DVR接敏感负载时，DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
[0023](I)，测量敏感负载侧的电压值U1;
[0024](2)，设敏感负载的供电要求最低为队，敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求，即U1) U种，DVR和SSTS均不动作；若不满足要求，即U U对，DVR根据预先设置的补偿策略，如全补偿法，同相补偿法或最小能量补偿法计算所需要补偿的电压值的大小
Uadd ；
[0025](3)，若所需补偿的电压值小于所述DVR的补偿能力Ulim，即UaddS U lim时，DVR立即接入电路对敏感负载进行电压补偿，此时SSTS不动作；若所需补偿的电压值大于DVR的补偿能力，即Uadd> U lim时，则向SSTS发出动作信号，将敏感负载所在电路切换至备用电源电路，同时闭锁DVR中逆变器的输出，闭锁方式可以是将DVR退出电路或将DVR中逆变器的输入指令设为特定常数；
[0026](4)，在DVR补偿过程中依然需要实时监测敏感负载输入端的电压，当DVR补偿后敏感负载侧电压满足感负载的供电要求，且DVR内部保护系统(如电流保护、功率半导体器件故障保护、控制系统故障保护、冷却系统故障保护)未启动时，SSTS不动作；若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或DVR内部保护系统启动，立即向SSTS发出动作信号，SSTS根据接收到的动作信号将敏感负载所在电路切换至备用电源电路，同时闭锁DVR中逆变器的输出；其切换的具体动作流程为SSTS3先动作，断开主电源，待主电源输出电流为OA后，SSTS2动作，触发其晶闸管，从而使线路切换至备用电源，由备用电源为敏感负载供电；
[0027](5)，SSTS完成备用电源电路切换动作后，即当SSTS2中的晶闸管导通使得备用电源与敏感负载接通时，将DVR退出闭锁，DVR恢复工作，并返回执行步骤(I)。
[0028]实施例2:如图2所示，一种DVR与SSTS的协同控制方法，SSTS作为DVR的旁路开关时，DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
[0029](I)测量敏感负载侧的电压值U1;
[0030](2)设敏感负载的供电要求最低为队，敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时，即U1S U J寸，DVR和SSTS均不动作，若不满足要求，即U U J寸，向SSTS发出动作信号，SSTS动作后将DVR接入敏感负载供电电路，DVR根据预先设置的补偿策略对敏感负载进行电压补偿；
[0031](3)检测DVR补偿后敏感负载侧电压，若电压满足敏感负载的供电要求，且DVR内部保护系统(如电流保护、功率半导体器件故障保护、控制系统故障保护、冷却系统故障保护)未启动时，返回执行步骤(I);若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护系统启动，立即向SSTS发出动作信号，SSTS动作后将DVR退出敏感负载供电线路，并发出报警信号；
[0032](4)上层控制系统或工作人员处理报警信号，恢复DVR和SSTS的初始状态，返回执行步骤(I)。
[0033]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种DVR与SSTS的协同控制方法，其特征在于:所述SSTS作为切换主备用电源之间的开关，所述DVR接敏感负载时，DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤: (1)，测量敏感负载侧的电压值； (2)，所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时，所述DVR和SSTS均不动作；若不满足要求，所述DVR根据预先设置的补偿策略计算所需要补偿的电压值的大小； (3)，若所需补偿的电压值小于所述DVR的补偿能力，则所述DVR立即接入电路进行电压补偿，此时SSTS不动作；若所需补偿的电压值大于DVR的补偿能力，则向SSTS发出动作信号，将敏感负载所在电路切换至备用电源电路，同时闭锁所述DVR中逆变器的输出； (4)，检测所述DVR补偿后敏感负载侧电压，若电压满足感负载的供电要求，且DVR内部保护系统未启动时，所述SSTS不动作；若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护系统启动，向所述SSTS发出动作信号，所述SSTS根据接收到的动作信号将敏感负载所在电路切换至备用电源电路，同时闭锁DVR中逆变器的输出； (5)，所述SSTS完成备用电源电路切换动作后，将所述DVR退出闭锁，返回执行步骤⑴。
2.—种DVR与SSTS的协同控制方法，其特征在于:所述SSTS作为DVR的旁路开关时，DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤: (1)测量敏感负载侧的电压值； (2)所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时，所述DVR和SSTS均不动作，若不满足要求，向所述SSTS发出动作信号，所述SSTS动作后将DVR接入敏感负载供电电路，所述DVR根据预先设置的补偿策略对敏感负载进行电压补偿； (3)检测DVR补偿后敏感负载侧电压，若电压满足敏感负载的供电要求，且所述DVR内部保护系统未启动时，返回执行步骤(I);若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护系统启动，向所述SSTS发出动作信号，所述SSTS动作后将DVR退出敏感负载供电线路，并发出报警信号； (4)上层控制系统或工作人员处理报警信号，恢复DVR和SSTS的初始状态，返回执行步骤⑴。
【专利摘要】本发明公开了一种DVR与SSTS的协同控制方法，阐述了在区域性配电网中，为提高电能质量，将DVR和SSTS配合使用时的控制方法和注意事项，两者之间配有数据传输通道，硬件布置有两种：第一种是SSTS作为切换主备用电源之间的开关，DVR接敏感负载，两者协同动作保证为敏感负载提供稳定电源；第二种是SSTS可以作为DVR的旁路开关，监测DVR的输出和内部保护信号，加快DVR的投入和切除。以上方法实现方式简单，对今后城市区域性配电网的工程实践具有指导作用。
【IPC分类】H02J3-12
【公开号】CN104638653
【申请号】CN201510097323
【发明人】黄学良, 姚新阳, 周仲柳, 王瑜
【申请人】东南大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年3月5日