[发明专利]一种高压动态无功补偿用一体化控制装置

权利要求书

1.一种高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：包括主控制部分、高压隔离部分和功率单元控制部分，所述主控制部分、高压隔离部分和功率单元控制部分依次相连，且置入同一柜体中；

所述主控制部分包括高压隔离电源原侧和主控制模块；其中，

高压隔离电源原侧包括整流滤波器和电压变换电路，将交流电压接入整流滤波器，将整流后的直流电压输入到电压变换电路进行斩波变换和高频逆变，输出高频交流电压到所述高压隔离部分的隔离变压器；

主控制模块包括采集模块连接主控CPU，采集I/O信号发送到主控CPU；主控CPU依次连接CPLD和第一通讯模块，第一通讯模块接收和发送光纤的传输信号，通过CPLD转换并转发给主控CPU进行处理；主控CPU还连接电源反馈控制模块，向电源反馈控制模块发送反馈控制信号，电源反馈控制模块连接高压隔离电源原侧的电压变换电路，将反馈控制信号转换成驱动信号后驱动电压变换电路，将直流电转换成高频交流电压；

所述高压隔离部分包括隔离变压器和光纤，其中隔离变压器包括原侧线圈和副侧线圈；原侧线圈将高频交流电压通过磁变换耦合到副侧线圈；

所述功率单元控制部分包括若干功率单元控制模块，每个功率单元控制模块包括电源副侧整流稳压模块、采集控制模块和第二通讯模块，电源副侧整流稳压模块连接采集控制模块，采集控制模块采集电源副侧整流稳压模块的输出电压作为电源反馈信号；采集控制模块连接功率单元，采集功率单元的电流信号和电压信号，同时发送控制信号到对应功率单元；采集控制模块通过第二通讯模块连接光纤，将采集的电源反馈信号和功率单元的电流信号、电压信号通过光纤反馈到主控制部分，同时接收主控制部分的控制信号；

所述电压变换电路包括斩波变换器和高频逆变器，其中斩波变换器作为第一级电压控制，用于匹配不同的输入电压；高频逆变器作为第二级电压控制，用于输出高频交流电压和稳压控制；斩波变换器和高频逆变器通过电压反馈共同调节输出电压。

2.根据权利要求1所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：所述电源反馈控制模块包括斩波变换器的开关管驱动电路和高频逆变器的开关管驱动电路。

3.根据权利要求2所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：所述隔离变压器原侧线圈与高频逆变器输出端的连接方式为并联连接。

4.根据权利要求1所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：所述第一通讯模块和第二通讯模块采用HFBR-1528/2528光纤收发器。

5.根据权利要求1所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：所述高压隔离部分中副侧线圈和光纤的个数与功率单元控制模块的个数相同。

6.根据权利要求1所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：对所述隔离变压器进行绝缘处理。

7.根据权利要求6所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：所述绝缘处理包括通过加大间距进行绝缘和/或将隔离变压器外围通过绝缘树脂包裹。

8.根据权利要求1或5所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：每个功率单元控制模块对应采集两个功率单元的控制信号输出和I/O信号采集。

9.根据权利要求1所述的高压动态无功补偿用一体化控制装置，其特征在于：所述主控CPU只选择3路功率单元控制模块的反馈信号进行电源反馈控制。