[实用新型]一种单相电网电压基波检测装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及电力电子控制或并网控制检测装置，具体地说是一种单相电网电压基波检测装置。  

背景技术

对并网系统而言，根据应用的场合和技术要求不同需要进行电网电压信号检测。但是，由于受到电网中非线性负载的影响，部分电网，尤其是短路容量较小的电网系统，其供电电压较为容易出现电力质量问题，使得传统的检测方法出现无法检测或检测结果不理想的问题。另一方面，为了实现并网系统中对基波信号进行跟踪、锁相、监测等应用，基波检测方法必须能够应对电网电压出现畸变、跌落变化等电力质量问题，并且具有响应速度快，输出波形质量高的特点。 

因此，为了解决这一问题，设计一种单相电网电压基波检测装置，有利于单相并网系统的设计和控制。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供了一种高精度和响应速度快的单相电网电压基波检测装置。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案： 

一种单相电网电压基波检测装置，包括并网系统主电路、电压采样电路、基波检测计算电路、系统控制电路以及电网，所述并网系统主电路和电网连接中间设置有电压采样电路，电压采样电路中输出端连向基波检测计算电路，基波检测计算电路通过控制电路连向并网系统主电路，其特征在于：所述基波检测计算电路包括两条比例运算电路，第一比例运算电路依次由通过两个电阻和运放实现比例增益的比例增益模块a、比例增益模块b、比例增益模块c、比例增益模块d、通过电阻和电容实现积分运算的积分运算模块a、比例增益模块e依次串联而成，第二比例运算电路依次由比例增益模块f、比例增益模块g、比例增益模块h、积分运算模块b、比例增益模块i依次串联而成，第一比例运算电路的输入端接电压采样电路，第一比例运算电路的输出端接向控制电路，第二比例运算电路通过若干个不同阻值的电容并联到第一比例运算电路。

所述比例增益模块一个串联电阻、并联电阻与运放构成反向比例环节，所述积分运算模块为通过一个串联电阻、并联电容与运放构成积分器。 

所述比例增益模块b内部通过一个电阻a连向比例增益模块e的输出端和比例增益模块g内部，电阻a与比例增益模块g之间设有一个电阻d，所述比例增益模块d内部通过一个电阻b同时连向第二比例运算电路的输入端和输出端，电阻b和第二比例运算电路输入端之间设有一个电阻c。 

所述比例增益模块b和比例增益模块d内部指得是串联电阻和运算放大器之间。 

采用以上技术方案后：从通过若干个比例增益模块和积分运算模块来实现一个多输入多输出变量系统构成的带通滤波器结构，能够应对电网电压出现畸变、跌落等电力质量问题情况下的基波检测，响应速度快，输出波形质量高。 

附图说明

 图1为使用本实用新型的并网系统连接示意图； 

图2为本实用新型电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型技术内容作说明： 

参见图1，一种单相电网电压基波检测装置，包括并网系统主电路、电压采样电路、基波检测计算电路、系统控制电路以及电网，并网系统主电路和电网连接中间设置有电压采样电路，电压采样电路中输出端连向基波检测计算电路，基波检测计算电路通过控制电路连向并网系统主电路，从该电压采样电路中输出的电压信号经基波检测计算电路得到电网电压的基波信号，该基波信号被送至系统控制电路中进行诸如锁相、检测等作用，基波检测计算电路包括两条比例运算电路，第一比例运算电路依次由通过两个电阻和运放实现比例增益的比例增益模块a1、比例增益模块b2、比例增益模块c3、比例增益模块d4、通过电阻和电容实现积分运算的积分运算模块a5、比例增益模块e6依次串联而成，第二比例运算电路依次由比例增益模块f7、比例增益模块g8、比例增益模块h9、积分运算模块b10、比例增益模块i11依次串联而成，第一比例运算电路的输入端接电压采样电路，第一比例运算电路的输出端接向控制电路，第二比例运算电路通过若干个不同阻值的电容并联到第一比例运算电路，即比例增益模块b2内部通过一个电阻aR10连向比例增益模块e6的输出端和比例增益模块g8内部，电阻aR10与比例增益模块g8之间设有一个电阻dR16，比例增益模块d4内部通过一个电阻bR21同时连向第二比例运算电路的输入端和输出端，电阻bR21和第二比例运算电路输入端之间设有一个电阻cR12，比例增益模块b和比例增益模块d内部指得是串联电阻和运算放大器之间。