[发明专利]动态谐波滤波器的分布式控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及谐波滤波领域，特别是涉及一种动态谐波滤波器的分布式控制方法。

背景技术

随着电力技术的发展，各种非线性负载被大量投入使用，电网的谐波含量也逐年升高，为了提高电网的电能质量，滤波器得到了大量的应用。

目前市场上广泛应用的滤波器只能对单点进行滤波，而在工业领域中，通常存在多个不同位置的谐波源。比如在陶瓷厂中，包含电动机、锅炉、窑炉、除尘器等非线性设备，且通常建设在不同地点，地理位置分散，普通的滤波器往往难以高效、及时进行谐波治理，从而影响了电能质量，甚至造成其他用电设备的损坏。

本发明申请人先前申报的专利“动态调谐滤波器(200910063641.0)”和“用于复合电力负载的动态谐波滤波器(ZL201420115270.2)”，主要通过动态调节可变电抗器的电感量来滤除单一频次的谐波，来达到改善电能质量的目的。而当谐波量较大，谐波源地理位置比较分散时，上述专利就无法满足滤波要求。

为了高效即时的进行谐波治理，提高电能质量，在工业生产中，通常需要能够对不同地理位置的谐波进行处理，即实现多点同时动态滤波，达到抑制谐波的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述问题，提供一种动态谐波滤波器的分布式控制方法，以便解决传统滤波器无法实时多点动态滤波的问题；对于不同地理位置的不同谐波源，根据谐波量进行跟踪配置，实现高效滤波。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的动态谐波滤波器的分布式控制方法，采用以下的步骤：

第一步：启动运行

手动合闸断路器，主控制器、谐波信号处理模器和n个支路谐波信号处理模器开始运行；

第二步：谐波分析

电流互感器检测总电流，经谐波信号处理模器得到总谐波电流Ih0；n个支路电流互感器检测对应的支路电流，经对应的n个支路谐波信号处理模器得到各支路谐波电流Ih1，…，Ihn；谐波电流Ih0，Ih1，…，Ihn通过RS485总线送入主控制器；

第三步：控制判断

主控制器根据谐波电流Ih0的大小，进行优化控制判断。若Ih0满足国家标准要求，则转入第二步，否则继续；

第四步：优化配置

主控制器根据谐波电流Ih1，…，Ihn大小，采用优化配置策略配置n个支路所需要投入的滤波器容量；

第五步：实时投切

主控制器根据n个支路所需要投入的滤波器容量，通过n个支路的接触器进行投切对应的支路滤波器组；

重复步骤二至五，各支路滤波器组有效地运行，滤除谐波，保证电网的稳定。

所述的n个支路滤波器组分别根据n个中对应的谐波源的最大谐波电流进行配置，可由多个滤波器并联构成。

所述的滤波器组有效地运行是n个支路的滤波器组能滤除需要的谐波电流。

所述的优化配置策略是指：根据谐波电流Ih1，…，Ihn的大小，将满足国家标准要求的支路标志为“0”，不满足国家标准要求的支路标志为“1”；对标志为“1”的支路进行滤波器容量配置，按Ihi(i＝1,..,n)的120％进行配置。

本发明提供的上述的动态谐波滤波器的分布式控制方法，其在对地理位置比较分散的谐波源进行及时有效处理中的应用。

本发明动态谐波滤波器的分布式控制方法在应用时，可同时采集不同地理位置的谐波量，集中获取数据，根据不同地理位置所采集到的不同谐波量，进行跟踪配置，实现按需分配，多点同时滤波，抑制谐波，保证电网稳定运行。

本发明与现有的滤波方法相比具有以下的主要的优点：

(1)采用分布式控制方法，同时采集不同地理位置的谐波量，集中获取数据，实现多点同时滤波，便于工业控制领域应用。

(2)根据不同地理位置所采集到的不同谐波量，进行跟踪配置，对谐波大的支路投入大容量的滤波器，实现按需分配，保证电网稳定运行。

附图说明

图1是本发明动态谐波滤波器的分布式控制系统的原理图。

图中：1.主控制器；2.电流互感器；3.谐波信号处理模器；4-1.1.支路电流互感器；4-2.2.支路电流互感器；4-n.n.支路电流互感器；5-1.1.谐波信号处理模器；5-2.2.谐波信号处理模器；5-n.n.谐波信号处理模器；6-1.1.滤波器组；6-2.2.滤波器组；6-n.n.滤波器组。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但并不局限于下面所述内容。