[发明专利]一种无缝ATS开关的控制方法

说明书

本发明涉及一种无缝ATS开关及其控制方法，包括控制器、进线1的三相控制开关、进线2的三相控制开关；所述进线1的三相控制开关与进线2的三相控制开关均采用IGBT开关；所述进线1的三相控制开关与进线2的三相控制开关均受控制器控制。本发明不仅能实现开关的无缝快速切换，还能实现用电设备的不停电切换。

技术领域

本发明涉及电力系统设计领域，特别是一种无缝ATS开关及其控制方法。

背景技术

目前ATS开关大都采用隔离断路器实现电源的自动切换，并通过判断两路进线电源的有压、无压，来确定是否进行开关切换。

上述种类的ATS开关动作时间长，无法实现站内设备不停电切换，进而无法满足供电的可靠性

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种无缝ATS开关及其控制方法，不仅能实现开关的无缝快速切换，还能实现用电设备的不停电切换。

本发明采用以下方案实现：一种无缝ATS开关，包括控制器、进线1 的三相控制开关、进线2的三相控制开关；

所述进线1的三相控制开关与进线2的三相控制开关均采用IGBT开关；

所述进线1的三相控制开关与进线2的三相控制开关均受控制器控制。

进一步地，进线1为主电源，进线2为备用电源；当进线1失电时，控制器关断进线1的三相控制开关，然后再开通进线2的三相控制开关；当进线1恢复供电时，控制器关断进线2的三相开关，然后再开通进线1 的三相控制开关。

进一步地，所述控制器包括CPU模块以及与其相连的第一A/D模块、第二A/D模块、第三A/D模块、第一I/O模块、第二I/O模块以及通讯模块；

所述第一A/D模块用以获取进线1的电压，并将其转换为数字信号传递至CPU模块；所述第二A/D模块用以获取进线2的电压，并将其转换为数字信号传递至CPU模块；所述第三A/D模块用以获取出线电流，并将其转换为数字信号传递至CPU模块；所述第一I/O模块用以获取进线1的三相控制开关以及进线2的三相控制开关的开关位置状态，并将其转换为开关量信号传递至CPU模块；

CPU模块通过采集进线1、进线2电压和出线电流以及开关位置状态来进行逻辑判断，通过第二I/O模块将分合闸指令发送给进线1的三相控制开关与进线2的三相控制开关；

所述通讯模块用以实现ATS开关与调度系统的通信，将ATS开关模块状态的实时上送，同时接收调度系统对ATS开关的远程遥控指令。

本发明还提供了一种基于上文所述的无缝ATS开关的控制方法，具体包括以下步骤：

控制器上电后，通过采集进线1与进线2的三相电压来获取各相电压的幅值、相位和频率，由此计算出每一个采样时刻各相电压V_kn(K)的计算值：

V_kn(K)＝Hcos(2πfK+δ_kn)；

式中，k表示A、B、C相；n为1或2，分别表示进线1与进线2；K 表示第K个采样点；H为幅值，δ_kn为进线n的第k相相位，f为频率；

控制器通过跟踪比较每一时刻各相电压实际值V'_kn(K)与计算值V_kn(K)，来判断是否进行开关切换，其动作逻辑为同时满足以下两个式子：

式中，△为实际值V'_kn(K)与计算值V_kn(K)差的绝对值；α为控制器设定的定值；β为1.2倍零漂阀值；