本實用新型涉及控制技術領域,特別涉及一種SVG和TSC混合補償用控制裝置。
背景技術:
隨著科學技術的發展,非線性負荷、感性負荷被大量使用,這些負荷在使用時會消耗大量的無功,嚴重影響電網的電能質量。傳統的無功補償采用無源的TSC(晶閘管投切電容器)裝置,而隨著基于變流器技術的有源補償SVG裝置逐漸成熟,SVG和TSC混合補償裝置也逐漸開始使用。現有技術中,通常是采用SVG補償無功中快速變化的部分,采用TSC補償無功中相對穩定的部分,最終達到無功的動態補償。但是現有技術中SVG和TSC均單獨運行,這樣會導致SVG和TSC容量分配不合理、補償效果較差等問題。
技術實現要素:
有鑒于此,本實用新型提供一種SVG和TSC混合補償用控制裝置,其實現了STM32微控制器對SVG和TSC的混合控制,補償效果好。
本實用新型通過以下技術手段解決上述問題:
本實用新型的一種SVG和TSC混合補償用控制裝置,包括:采樣板、STM32微控制器和人機界面;所述采樣板分別通過SVG裝置和TSC裝置連接在三相電網的A相線、B相線和C相線上,且所述A相線、B相線和C相線上還接有三相負載,所述TSC裝置與所述A相線連接的線路上穿設有第一電流互感器,所述TSC裝置與所述B相線連接的線路上穿設有第二電流互感器,所述TSC裝置與所述C相線連接的線路上穿設有第三電流互感器,所述A相線與所述三相負載連接的線路上穿設有第四電流互感器,所述B相線與所述三相負載連接的線路上穿設有第五電流互感器,所述C相線與所述三相負載連接的線路上穿設有第六電流互感器,所述A相線、B相線和C相線還均與所述采樣板連接,所述采樣板還與所述STM32微控制器和所述人機界面連接;所述第一電流互感器、第二電流互感器、第三電流互感器、第四電流互感器、第五電流互感器和第六電流互感器的輸出端均與所述采樣板連接。
進一步,所述采樣板包括電壓采樣電路、電流采樣電路、第一控制器和CAN通信接口,所述電壓采樣電路、電流采樣電路、所述CAN通信接口、所述第一電流互感器、第二電流互感器、第三電流互感器、第四電流互感器、第五電流互感器和第六電流互感器均與所述第一控制器連接;所述SVG裝置通過第一CAN通信總線與所述CAN通信接口連接,所述STM32微控制器通過第二CAN通信總線與所述CAN通信接口連接。
進一步,所述采樣板還包括RS485通信接口,所述TSC裝置包括第二微控制器,所述第二微控制器通過第一RS485通信總線與所述RS485通信接口連接。
進一步,所述采樣板還包括16路繼電器輸出接口,所述采樣板通過所述16路繼電器輸出接口與所述TSC裝置的每個電容單元的投切開關連接。
進一步,所述采樣板通過第二RS485通信總線與所述人機界面連接。
進一步,所述STM32微控制器的型號為STM32F103。
本實用新型的一種SVG和TSC混合補償用控制裝置具有以下有益效果:
本實用新型提供了一種SVG和TSC混合補償用控制裝置,包括采樣板、STM32微控制器和人機界面等,第一電流互感器、第二電流互感器和第三電流互感器用于實時檢測TSC裝置的輸出電流,第四電流互感器、第五電流互感器和第六電流互感器用于實時檢測三相負載的電流,最終將TSC裝置的輸出電流和三相負載的電流通過采樣板發送至STM32微控制器,且采樣板還可采集三相電網每個相線的電壓,并發送至STM32微控制器;SVG裝置將自身的輸出電流及工作狀態信息發送至STM32微控制器,使得STM32微控制器通過采樣板分別向SVG裝置和TSC裝置發送相應的指令信號等,同時,STM32微控制器還可將接收到的TSC裝置的輸出電流、三相負載的電流、三相電網每個相線的電壓、SVG裝置自身的輸出電流及工作狀態信息等通過采樣板發送至人機界面,且人機界面也可通過采樣板向STM32微控制器發送控制指令等,實現了STM32微控制器對SVG和TSC的混合控制,補償效果好。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
圖1為本實用新型的一種SVG和TSC混合補償用控制裝置的電路原理框圖。
具體實施方式
以下將結合附圖對本實用新型進行詳細說明,如圖1所示:本實施例的一種SVG和TSC混合補償用控制裝置包括:采樣板3、STM32微控制器4和人機界面5。
所述采樣板3分別通過SVG裝置1和TSC裝置2連接在三相電網的A相線、B相線和C相線上,且所述A相線、B相線和C相線上還接有三相負載12,所述TSC裝置2與所述A相線連接的線路上穿設有第一電流互感器6,所述TSC裝置2與所述B相線連接的線路上穿設有第二電流互感器7,所述TSC裝置2與所述C相線連接的線路上穿設有第三電流互感器8,所述A相線與所述三相負載12連接的線路上穿設有第四電流互感器9,所述B相線與所述三相負載12連接的線路上穿設有第五電流互感器10,所述C相線與所述三相負載12連接的線路上穿設有第六電流互感器11,所述A相線、B相線和C相線還均與所述采樣板3連接,所述采樣板3還與所述STM32微控制器4和所述人機界面5連接;所述第一電流互感器6、第二電流互感器7、第三電流互感器8、第四電流互感器9、第五電流互感器10和第六電流互感器11的輸出端均與所述采樣板3連接。
本實施例中,所述采樣板3包括電壓采樣電路、電流采樣電路、第一控制器和CAN通信接口,所述電壓采樣電路、電流采樣電路、所述CAN通信接口、所述第一電流互感器6、第二電流互感器7、第三電流互感器8、第四電流互感器9、第五電流互感器10和第六電流互感器11均與所述第一控制器連接;所述SVG裝置1通過第一CAN通信總線與所述CAN通信接口連接,所述STM32微控制器4通過第二CAN通信總線與所述CAN通信接口連接。
需要說明的是,本實用新型根據TSC裝置2包含的器件不同,采樣板3與TSC裝置2的連接方式也不同,具體如下:
第一種連接方式,所述采樣板3還包括RS485通信接口,所述TSC裝置2包括第二微控制器,所述第二微控制器通過第一RS485通信總線與所述RS485通信接口連接。
第二種連接方式,所述采樣板3還包括16路繼電器輸出接口,所述采樣板3通過所述16路繼電器輸出接口與所述TSC裝置2的每個電容單元的投切開關連接。
本實施例中,所述采樣板3通過第二RS485通信總線與所述人機界面5連接。
本實施例中,所述STM32微控制器4的型號為STM32F103。
具體的,工作人員可根據STM32微控制器4接收到的TSC裝置2的輸出電流、三相負載12的電流、三相電網每個相線的電壓、SVG裝置1自身的輸出電流及工作狀態信息、以及相關算法編寫程序,并將編寫好的程序燒錄至STM32微控制器4,使得STM32微控制器4能夠根據這些信息計算出三相負載12電流中的無功需求量,判斷無功需求中相對穩定部分,以該穩定部分為標準向TSC裝置2發出控制指令,控制TSC裝置2工作;并根據無功需求中剩下的快速變化的部分向SVG裝置1發出指令,SVG裝置1補償該快速變化的部分,且TSC裝置2和SVG裝置1的輸出無功總和等于三相負載12的無功需求量,達到無功全部被實時、準確補償的目的。
本實用新型提供了一種SVG和TSC混合補償用控制裝置,包括采樣板、STM32微控制器和人機界面等,第一電流互感器、第二電流互感器和第三電流互感器用于實時檢測TSC裝置的輸出電流,第四電流互感器、第五電流互感器和第六電流互感器用于實時檢測三相負載的電流,最終將TSC裝置的輸出電流和三相負載的電流通過采樣板發送至STM32微控制器,且采樣板還可采集三相電網每個相線的電壓,并發送至STM32微控制器;SVG裝置將自身的輸出電流及工作狀態信息發送至STM32微控制器, STM32微控制器通過采樣板分別向SVG裝置和TSC裝置發送相應的指令信號等,同時,STM32微控制器還可將接收到的TSC裝置的輸出電流、三相負載的電流、三相電網每個相線的電壓、SVG裝置自身的輸出電流及工作狀態信息等通過采樣板發送至人機界面,且人機界面也可通過采樣板向STM32微控制器發送控制指令等,實現了STM32微控制器對SVG和TSC的混合控制,補償效果好。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。