[发明专利]一种静止变频器单端主备同步互切系统及控制方法

说明书

本发明公开一种静止变频器单端主备同步互切系统及控制方法。通过现地控制单元获取一次高压切换系统、二次信号切换系统的总位置状态和静止变频器启动系统的DI/DO信号，并反馈给现地控制单元，构建现地控制单元对系统的监测；现地控制单元控制中心可对一次高压切换系统、二次信号切换系统和静止变频器启动系统进行远控操作；现地控制单元基于逻辑切换判断结果发出控制指令实现一次高压切换系统、二次信号切换系统和静止变频器启动系统的远方同步切换操作；实现静止变频启动系统单端主备同步互切的控制。本发明实现了系统单端传输双系统互备切换的功能，可推广应用于抽蓄、燃机、调相机等领域，减少工程及维护成本，具备一键切换的灵活操作。

技术领域

本发明属于电力电子变频拖动技术领域，尤其涉及可应用于燃机、调相机、抽蓄等领域的静止变频器系统，具体涉及一种静止变频器单端主备同步互切系统及控制方法。

背景技术

近年来,大功率电力电子变流技术发展迅速,在交流电机驱动领域,大容量的高压变频调速技术得到了普遍应用。高压电机利用高压变频器可以实现无级调速,可以满足生产工艺过程对电动机调速控制要求,以提高产品的产量和质量,又可以大幅度地节约能源,降低成本。静止变频器SFC(Static Frequency Convertor)是利用晶闸管将工频交流电输入变成连续可调的变频交流电输出的装置。静止变频器由整流器，逆变器和控制保护单元等组成，用于大型电机的拖动。在燃机、抽蓄、调相机机组中，SFC作为机组的启动系统在启动阶段为机组起动提供动力，此时机组作为一个电动机运行，待机组起动完成后SFC退出运行。

静止变频器单端接口的设计，使得输入电源、输出回路以及信号接口共用一组接口，实现对外单端传输的功能；静止变频器主备同步互切系统，满足冗余功能，可解决静止变频系统出现故障时，在不影响运行要求的情况下，备用静止变频器主动接管主用变频器作为热备用可工作状态。本系统实现了单端传输双系统互备切换的功能，可广泛应用于抽蓄、燃机、调相机等领域的静止变频启动系统，具备一键切换的灵活操作，减少投资成本和运行维护成本。

如附图1所示，传统静止变频启动系统采用双冗余设计，每套静止变频启动系统都有单独的输入变压器、输出切刀回路以及单独的信号系统，#1静止变频启动系统和#2静止变频启动系统都是独立系统运行。这就大大提高了投资成本，加大了逻辑控制算法，并且要求容错率低。

目前在燃机、抽蓄、调相机领域的静止变频启动系统均采用双系统设计，每套静止变频启动系统都配有单独的输入电源、输出回路、信号系统等，每套输入变压器造价根据容量要求大概在40万-400万不等；且信号系统采用单独回路传输，每套静止变频启动系统的信号接口数量较多，提高现地控制单元LCU接口容量要求；由于信号数量成倍增加，加大了逻辑控制的复杂性，增大了运算负荷。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种静止变频器单端主备同步互切系统及控制方法，一方面，该控制方法可实现主备静止变频启动系统一键切换的灵活操作，减少现地控制单元的接口数量及逻辑控制的繁琐；另一方面，该同步互切系统使得输入电源、输出回路以及信号接口共用一组接口，实现对外单端传输的功能，同时，该系统满足冗余功能，可解决静止变频系统出现故障时，在不影响运行要求的情况下，备用静止变频器主动接管主用变频器作为热备用可工作状态。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：