[发明专利]用于线路电压降补偿的系统和方法

说明书

本发明提供用于在线路电压降补偿系统中使用的控制器。控制器包括处理装置和存储器装置，存储器装置耦合至处理装置。控制器配置成确定输电线路的电阻，输电线路的电阻至少部分地基于负载和传输线路的多个特性而确定。控制器还配置成生成控制信号，以控制升压电路的输出电压，输出电压至少部分地基于输电线路的所确定的电阻而确定。控制器进一步配置成将控制信号传输至升压电路，从而使升压电路生成输出电压，以补偿电压降。

对相关申请的交叉引用

本申请是非临时申请，并且，主张对标题为“用于线路电压降补偿的系统和方法”的提交于2017年3月24日的美国临时专利申请No. 62/476346的优先权，该申请通过引用而整体地合并于本文中。

技术背景

本文中所描述的实施例大致涉及用于线路电压降补偿系统的控制器，且更具体地，涉及如下的控制器，用于确定输电线路的电阻，并且，控制升压电路补偿模块的电压输出，以补偿由于输电线路的电阻而导致的电源与负载之间的电压降，以及涉及使用该控制器的方法。

在商业系统和工业系统中，使用若干种方法来传送电力。这些方法之一包括使用被称为“线路”的导线来在电源与负载之间传递电力。电压降与通过该线路而传递电力相关联，并且，传输距离可能相对较大，导致在负载处接收到的相当大的电压降。即，该线路具有足以造成电源与负载之间的显而易见的电压降的电阻。该负载可以是诸如无线电设备之类的构件，该构件要求特定的电压以运作，并且，如果提供具有不正确的电压的电力，则该构件将受损或变得不能操作。

至少一些已知的电力输送系统将升压电路系统合并，该升压电路系统补偿起因于通过传输线路而在电源与负载之间传递电力而造成的电压降。这样的系统可以使用通过输电线路而发送的测试信号，使用运行期间的测试模式，或使用用来测量电阻的诸如传感线之类的另外的构件，来确定电源与负载之间的电压降。然而，这样的系统可能要求使流向负载的电力流中断，引起电源输出电压的变化，并且，导致对电阻改变的相对较长的响应时间。另外，这样的系统可能要求增加成本且降低系统的稳健性的另外的构件。因此，需要用于确定输电线路的电阻且补偿线路电压降的有效且高效的方法。

发明内容

在一个方面，提供用于在线路电压降补偿系统中使用的控制器。线路电压降补偿系统包括：电源；负载；输电线路，其在电源与负载之间延伸；以及升压电路，其配置成补偿由于输电线路的电阻而出现的电源与负载之间的电压降。控制器包括处理装置和耦合至处理装置的存储器装置。控制器配置成确定输电线路的电阻，输电线路的电阻至少部分地基于负载和传输线路的多个特性而确定。控制器还配置成生成控制信号，以控制升压电路的输出电压，输出电压至少部分地基于输电线路的所确定的电阻而确定。控制器进一步配置成将控制信号传输至升压电路，从而使升压电路生成输出电压，以补偿电压降。

在另一方面，提供线路电压降补偿系统。线路电压降补偿系统包括升压电路和控制器。升压电路配置成使从电源供给的电力的输出电压升压，以补偿由于输电线路的电阻而出现的电源与负载之间的电压降。控制器配置成确定输电线路的电阻，输电线路的电阻至少部分地基于负载和传输线路的多个特性而确定。控制器还配置成生成控制信号，以控制升压电路的输出电压，输出电压至少部分地基于输电线路的所确定的电阻而确定。控制器进一步配置成将控制信号传输至升压电路，从而使升压电路生成输出电压，以补偿电压降。

在又一方面，提供补偿由于输电线路的电阻而出现的电源与负载之间的电压降的方法。该方法包括确定输电线路的电阻，输电线路的电阻至少部分地基于负载和输电线路的多个特性而确定。该方法还包括生成控制信号，以控制升压电路的输出电压，输出电压至少部分地基于输电线路的所确定的电阻而确定。该方法进一步包括生成控制信号，以控制升压电路的输出电压，输出电压至少部分地基于输电线路的所确定的电阻而确定。该方法包括：将控制信号传输至升压电路，从而使升压电路生成输出电压，以补偿电压降；以及从升压电路发出输出电压，以补偿电压降。