[实用新型]一种低压电能质量控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，具体涉及一种低压电能质量控制装置。

背景技术

随着我国电网建设的快速发展，用电企业对电网的电能质量要求日益提高，如何有效地治理三相不平衡、谐波滤除、电压不稳定、无功功率补偿等电能质量问题，对于改善低压配电网的电能质量具有重要意义。例如，一些高新企业、精密设备企业的用电设备或核心芯片对配电系统的电能质量要求非常高，电能质量差会导致敏感元件烧毁，将造成用户的巨大损失。

为改善低压配电网的电能质量，市场上已出现众多电能质量治理装置。目前市场上使用IGBT的治理装置都是基于三相平衡的基础上进行的算法编写，因此多数装置只能解决个别电能质量问题，对电网三相不平衡的问题都难以治理。例如，有源滤波器可以治理谐波，无功补偿装置可以补偿容性及感性无功等。要解决包括三相不平衡问题在内的多种电能质量问题，即电能质量问题的综合治理，只有通过多种装置组合使用才有可能实现，但操作繁琐、维护复杂、占地面积大，并且使设备成本大大提高，增加用电企业负担。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有的电能质量治理装置难以实现对包括三相不平衡问题在内的多种电能质量问题的综合治理的缺陷。

本实用新型提供一种低压电能质量控制装置，包括：

采样单元，包括电流传感器和电压传感器，用于对于低压电网数据进行分相采样；

功率单元，包括直流支撑电容和开关器件，用于通过所述开关器件对所述低压电网进行分相控制，并输出分相控制电流；

滤波单元，与所述功率单元连接，用于对所述功率单元输出的电流滤波后输出至所述低压电网；

主控单元，分别与所述采样单元和所述功率单元连接，用于根据所述采样单元的采样数据进行处理并输出控制信号；

散热单元，与所述主控单元连接，用于根据所述主控单元的控制信号对所述功率单元和所述滤波单元进行散热。

优选地，所述功率单元的开关器件为IGBT开关。

优选地，所述功率单元还包括直流支撑电容，所述直流支撑电容用于支撑所述IGBT开关的通断；所述装置还包括充电单元，用于对所述直流支撑电容进行充电。

优选地，还包括：驱动单元，分别与所述主控单元和所述功率单元连接，用于驱动所述功率单元的所述IGBT开关的通断。

优选地，所述IGBT开关还用于检测所述IGBT开关的温度值，并将所述温度值反馈至所述主控单元。

优选地，还包括：触摸屏，与所述主控单元连接，用于根据外部触控信号控制所述主控单元。

优选地，所述主控单元还包括通信接口，用于与外部设备进行通讯。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

本实用新型提供一种低压电能质量控制装置，通过采样单元对低压电网数据进行分相采样后，由主控单元根据所述采样单元的采样数据进行处理并输出控制信号，从而控制功率单元对所述低压电网进行分相控制，并输出分相控制电流；通过滤波单元对所述功率单元输出的电流滤波后输出至所述低压电网；通过散热单元对所述功率单元和所述滤波单元进行散热，提高该装置工作的稳定性。该装置在补偿无功功率、滤除谐波、稳定电压的基础上，通过分相采样、分相计算、分相控制，对配电系统三相不平衡问题进行分相治理，实现对低电压配电系统的电能质量问题进行综合治理。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种低压电能质量控制装置的结构示意图；

图2为一种低压电能质量控制装置的控制原理图；

图3为一种低压电能质量控制装置的滑动平均滤波的幅值、相位特性曲线图；

图4为一种低压电能质量控制装置的滑动平均滤波的阶跃、谐波瞬态响应曲线图；

图5为一种低压电能质量控制装置的不平衡负载无功指令的选择性提取流程图。

附图标记：

10-采样单元；20-功率单元；30-滤波单元；40-主控单元；

50-散热单元；60-充电单元；70-驱动单元；80-触摸屏。

具体实施方式