作者:涨潮海等   来源:   发布时间:2023-01-13   Tag:   点击:
[麻专利]具有智能动态谐波滤除的节电系统202210985469.X

  本发明公开了具有智能动态谐波滤除的节电系统,包括用于所述节电系统的电路,所述节电系统包括谐波滤除模块和动态调节模块。通过谐波滤除模块可以达到最佳谐波治理的作用,从而使得更好的节电。

 

技术要点

1.具有智能动态谐波滤除的节电系统,包括用于所述节电系统的电路,其特征在于,所述节电系统包括谐波滤除模块和动态调节模块;所述谐波滤除模块包括有多个谐波滤除单元,多个谐波滤除单元并联形成链式结构,每个谐波滤除单元包括有一滤波补偿模块及一固定补偿模块,所述滤波补偿模块由双向可控硅及电感串联构成,所述固定补偿模块由与滤波补偿模块并联的电容器组构成;所述动态调节模块为采样和信号处理电路,其输入端接入实时采集的电压信号以及采样电流信号,其输出端接入谐波数字比较电路;所述谐波数字比较电路与开关控制驱动电路连接,用于根据基波成分分离的谐波与主电路采样电流的谐波的比较结果向所述开关控制驱动电路发送实时补偿信号;所述开关控制驱动电路与所述谐波滤除模块连接,用于根据实时补偿信号实时动态调整所述谐波滤除模块链式结构中并联的谐波滤除单元的实际工作数量。

2.根据权利要求1所述的具有智能动态谐波滤除的节电系统,其特征在于,所述采样和信号处理电路接收到的实时采集的电压信号以及采样电流信号包括:在主电路上并联一电压检测电路,所述电压检测电路将检测的实时电压信号输入到所述采样和信号处理电路;

在主电路上串联一电流互感器,所述电流互感器连接到所述采样和信号处理电路的输入端以获取主电路的采样电流信号。

3.根据权利要求1所述的具有智能动态谐波滤除的节电系统,其特征在于,所述开关控制驱动电路包括多个交流接触器,每个交流接触器与对应地谐波滤除单元串联连接,用于控制所述谐波治理单元的使能。

4.根据权利要求3所述的具有智能动态谐波滤除的节电系统,其特征在于,在所述谐波数字比较电路与所述开关控制驱动电路之间还设置继电器,所述继电器与所述开关控制驱动电路中的交流接触器连接,用于控制所述交流接触器的线圈的闭合。

 

技术领域

本发明涉及谐波处理、动态补偿的节电技术领域,具体涉及一种具有智能动态谐波滤除的节电系统。

 

背景技术

谐波对电网的危害,随着工业发展和居民用电设备的增多而日益严重,突出表现为:谐波振荡产生过电压或过电流,危及电力系统的安全运行,引发输配电事故的发生;谐波电流或谐波电压在定子绕组、转子回路及铁芯中产生附加损耗,降低发输电及用电设备的效率谐波电流能使变压器的铜耗增加,所以变压器在严重的谐波负荷下将产生局部过热,噪声增大,从而加速绝缘老化,缩短变压器等电气设备的使用寿命,降低供电可靠性。

由于谐波的存在,易使电网的各类保护及自动装置产生误动或拒动,特别在广泛应用的微机保护、综合自动化装置中表现突出,引起区域电网瓦解,造成大面积停电等恶性事故。谐波分量将在通讯系统内产生声频干扰,从而降低信号的传输质量,破坏信号的正常传输,不仅影响通话的清晰度,严重时将威胁通讯设备及人身安全。电网谐波将使测量仪表、计量装置产生误差,达不到正确指示及计量。断路器开断谐波含量较高的电流时,断路器的遮断能力将大大降低,造成电弧重燃,发生短路,甚至断路器爆炸。

 

发明内容

鉴于现有技术的不足,本发明旨在于提供一种具有智能动态谐波滤除的节电系统。

为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

具有智能动态谐波滤除的节电系统,包括用于所述节电系统的电路,所述节电系统包括谐波滤除模块和动态调节模块;所述谐波滤除模块包括有多个谐波滤除单元,多个谐波滤除单元并联形成链式结构,每个谐波滤除单元包括有一滤波补偿模块及一固定补偿模块,所述滤波补偿模块由双向可控硅及电感串联构成,所述固定补偿模块由与滤波补偿模块并联的电容器组构成;所述动态调节模块为采样和信号处理电路,其输入端接入实时采集的电压信号以及采样电流信号,其输出端接入谐波数字比较电路;所述谐波数字比较电路与开关控制驱动电路连接,用于根据基波成分分离的谐波与主电路采样电流的谐波的比较结果向所述开关控制驱动电路发送实时补偿信号;所述开关控制驱动电路与所述谐波滤除模块连接,用于根据实时补偿信号实时动态调整所述谐波滤除模块链式结构中并联的谐波滤除单元的实际工作数量。

需要说明的是,所述采样和信号处理电路接收到的实时采集的电压信号以及采样电流信号包括:

在主电路上并联一电压检测电路,所述电压检测电路将检测的实时电压信号输入到所述采样和信号处理电路;

在主电路上串联一电流互感器,所述电流互感器连接到所述采样和信号处理电路的输入端以获取主电路的采样电流信号。

需要说明的是,所述开关控制驱动电路包括多个交流接触器,每个交流接触器与对应地谐波滤除单元串联连接,用于控制所述谐波治理单元的使能。

需要说明的是,在所述谐波数字比较电路与所述开关控制驱动电路之间还设置继电器,所述继电器与所述开关控制驱动电路中的交流接触器连接,用于控制所述交流接触器的线圈的闭合。

本发明有益效果在于,可以实现根据实际谐波的成分和特征,实时动态调整谐波滤除模块中实际工作的谐波治理单元,以使谐波滤除模块达到最佳谐波治理的作用,从而使得更好的节电。而在企业实际工况测试中,其测试结果也充分反应了该智能节电系统的节电效率。

 

附图说明

1为本发明的电路示意图;

  

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2为图1中的谐波治理单元电路图。

  

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具体实施方式

下将结合附图对本发明作进一步的描述,需要说明的是,本实施例以本技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围并不限于本实施例。

本发明为具有智能动态谐波滤除的节电系统,包括用于所述节电系统的电路,所述节电系统包括谐波滤除模块和动态调节模块;所述谐波滤除模块包括有多个谐波滤除单元,多个谐波滤除单元并联形成链式结构,每个谐波滤除单元包括有一滤波补偿模块及一固定补偿模块,所述滤波补偿模块由双向可控硅及电感串联构成,所述固定补偿模块由与滤波补偿模块并联的电容器组构成;所述动态调节模块为采样和信号处理电路,其输入端接入实时采集的电压信号以及采样电流信号,其输出端接入谐波数字比较电路;所述谐波数字比较电路与开关控制驱动电路连接,用于根据基波成分分离的谐波与主电路采样电流的谐波的比较结果向所述开关控制驱动电路发送实时补偿信号;所述开关控制驱动电路与所述谐波滤除模块连接,用于根据实时补偿信号实时动态调整所述谐波滤除模块链式结构中并联的谐波滤除单元的实际工作数量。

需要说明的是,所述采样和信号处理电路接收到的实时采集的电压信号以及采样电流信号包括:

在主电路上并联一电压检测电路,所述电压检测电路将检测的实时电压信号输入到所述采样和信号处理电路;

在主电路上串联一电流互感器,所述电流互感器连接到所述采样和信号处理电路的输入端以获取主电路的采样电流信号。

需要说明的是,所述开关控制驱动电路包括多个交流接触器,每个交流接触器与对应地谐波滤除单元串联连接,用于控制所述谐波治理单元的使能。

需要说明的是,在所述谐波数字比较电路与所述开关控制驱动电路之间还设置继电器,所述继电器与所述开关控制驱动电路中的交流接触器连接,用于控制所述交流接触器的线圈的闭合。

实施例

如图1、图2所示,本发明的节电电系统在电路上并联设置有谐波滤除模块10和动态调节模块20,其中:所述谐波滤除模块10包括有多个谐波治理单元100,多个谐波治理单元100并联形成链式结构,每个谐波治理单元100包括有一滤波补偿模块101及一固定补偿模块102,所述滤波补偿模块由双向可控硅及电感串联构成,所述固定补偿模块由与滤波补偿模块并联的电容器组构成;所述动态调节模块20包括采样和信号处理电路201,其输入端接入实时采集的电压信号以及采样电流信号,其输出端接入谐波数字比较电路202;所述谐波数字比较电路202与开关控制驱动电路203连接,用于根据基波成分分离的谐波与主电路采样电流的谐波之间的比较结果向所述开关控制驱动电路203发送实时补偿信号;所述开关控制驱动电路203与所述谐波滤除模块10连接,用于根据实时补偿信号实时动态调整所述谐波滤除模块10链式结构中并联的谐波治理单元100的实际工作数量。

本发明的节电系统通过增加动态调节模块,可以根据主电路上工业用电负载30的实际工业用电情况,实时动态的调节谐波治理装置中谐波治理单元模块工作的数量,以达到最佳的节电效果和作用。

在具体实施时,所述采样和信号处理电路201接收到的实时采集的电压信号以及采样电流信号包括:

在主电路上并联一电压检测电路204,所述电压检测电路204将检测的实时电压信号输入到所述采样和信号处理电路201;

在主电路上串联一电流互感器205,所述电流互感器205连接到所述采样和信号处理电路201的输入端以获取主电路的采样电流信号。

对于本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及变形,而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

 

摘自国家发明专利,发明涨潮海喻波申请号202210985469.X申请日2022.08.17


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