[发明专利]一种谐波优化方法及装置

说明书

本方法公开一种谐波优化方法及装置，采用美国ADI公司出品的ADE7880芯片作为控制器，谐波优化模块采用有源电力滤波器，采用PWM变换技术，将与谐波和无功分量大小相等、方向相反的电流注入到配电系统中，实现消除谐波、动态补偿无功的功能。本方法的优点是：本方法具有以下有益效果及优点：有效提高了供配电保护的可靠性、消除了谐波干扰、提高了功率因数、计量准确，减少了设备损坏。

技术领域

本方法涉及电力设备技术领域，具体说是一种应用于配电系统中的谐波优化控制器。

背景技术

电网用电负荷中85％以上的负荷为感性负荷，普遍存在功率因数低，线路损耗大的问题。近几年来，随着对节能工作提出了更高的要求，随着电力电子技术的发展，企业为了提高综合经济效益，在设备中应用了大量具有非线性特性的节能装置，如变频器、可控硅调压装置、控制器等，这些电力非线性的电子设备带来节能效益的同时，也给油田电网注入大量谐波，严重污染着电网。“电力污染”问题不仅造成电能质量的恶化，给生产带来巨大的损失，还危及电力设备及电网的安全稳定运行。目前供配电系统无功补偿的主要手段是在35kV侧安装电容器补偿，对谐波治理作用甚微。

方法内容

为解决上述技术问题，本方法的目的是提供一种基于有源电力滤波器(APF)的谐波优化控制器，具体技术方案如下：

一种谐波优化方法，采用美国ADI公司出品的ADE7880芯片作为控制器，谐波优化模块采用有源电力滤波器，采用PWM变换技术，将与谐波和无功分量大小相等、方向相反的电流注入到配电系统中，实现消除谐波、动态补偿无功的功能。

一种谐波优化控制器，包括控制模块，所述控制模块与第一采集模块、输入模块、通讯模块、第二采集模块及显示模块连接；所述第一采集模块还与供电线路连接；所述通讯模块还与谐波优化模块连接；第二采集模块及谐波优化模块均与负载端连接；第一采集模块采集供电端的信号输入至控制模块，控制模块还通过第二采集模块采集负载端的用电信号，控制模块通过通讯模块控制谐波优化模块。

所述采集模块包括电压采集模块及电流采集模块，所述电压采集模块并联供电线路的电源输出端，电流采集模块串联在电源输出端。

本方法的优点是：本方法具有以下有益效果及优点：有效提高了供配电保护的可靠性、消除了谐波干扰、提高了功率因数、计量准确，减少了设备损坏。

附图说明

图1为本方法的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图具体说明本方法，如图1所示，本方法包括控制模块1，所述控制模块1与第一采集模块8、输入模块4、通讯模块3、第二采集模块6及显示模块5连接；所述第一采集模块8还与供电线路的供电端连接；所述通讯模块3还与谐波优化模块2连接；第二采集模块6及谐波优化模块2均与负载端7连接；第一采集模块8采集供电端的信号输入至控制模块1，控制模块1还通过第二采集模6块采集负载端7的用电信号，控制模块通过通讯模块5控制谐波优化模块2。

所述采集模块包括电压采集模块及电流采集模块，所述电压采集模块并联供电线路的电源输出端，电流采集模块串联在电源输出端。

本方法的元器件均可采用市购产品。

控制模块采用美国ADI公司出品的ADE7880芯片。该芯片具有专门谐波分析引擎的电能计量及电能质量分析专用芯片，可以达到最高63次谐波的分析，除了基本的谐波电能及总电能计算外，还可以选择任意次谐波分析。并且无论多少次谐波的误差都限制在1％的范围之内。