[实用新型]一种链式SVG控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统电能质量领域，特别涉及一种链式SVG控制装置。

背景技术

随着电力工业的迅猛发展，电力系统安全稳定问题日益凸显。静止无功发生器（SVG）作为柔性交流输电系统和定制电力系统中的新兴重要元件，能增强对电力系统的控制能力，并且体积小，调节速度快，在调节系统电压、校正功率因数、平衡负荷、滤除谐波等方面具有很大的优势。

链式SVG装置中，H桥功率模块是最主要的组成部分，也是最容易发生故障的部分。在现有技术中，当某一个功率模块发生故障时，工作人员往往要停机检修，这时候，整个线路必须处于断电状态，给生产生活带来了一定的不便，或者故障未及时发现造成整个电路损坏，所以如何能不切断电源进行检修，自动切除故障Ｈ桥单元电路是本领域的技术难题。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种适于自动旁路故障Ｈ桥单元电路，以保证H电桥多联型多电平逆变器正常工作的链式SVG控制装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种链式SVG控制装置，包括：

H电桥多联型的多电平逆变器，其由连接于三相电源的三相H桥功率模块构成，其中，在由若干H电桥单元电路组成的每相H桥功率模块中增设至少一个备用H电桥单元电路；设于各H电桥单元电路的输出端的自动旁路电路，

与所述三相电源相连的适于跟踪所述三相电源的电压相位的采样电路；

与所述采样电路相连的适于根据所述三相电源的电压相位以输出所述脉宽调制电路所需的正弦调制波的调制比M和相位角                                                的分相电流独立控制电路； 

与所述分相电流独立控制电路相连的用于根据所述正弦调制波的调制比M和相位角对各H电桥单元电路之间采用的载波三角波移相SPWM进行控制的脉宽调制电路。

本实用新型具有以下优点：（1）通过每相H桥功率模块中增设至少一个备用H电桥单元电路，使H桥功率模块发生损坏时，自动旁路故障模块，无需停机检修；（2）脉宽调制电路调节发生损坏的一相H桥功率模块的调制波，有效的避免了谐波产生；（3）通过分相电流独立控制实现了三相电源不平衡输出的补偿问题。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1 本实用新型的采用冗余控制策略的链式SVG控制装置的结构框图；

图2本实用新型的H电桥多联型的多电平逆变器的电路结构图；

图3本实用新型的H电桥单元电路的结构图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明：

如图1-3所示，一种链式SVG控制装置，包括：

H电桥多联型的多电平逆变器（也称为链式SVG），其由连接于三相电源的三相H桥功率模块构成，其中，在由若干H电桥单元电路组成的每相H桥功率模块中增设至少一个备用H电桥单元电路；

与所述三相电源相连的适于采集所述三相电源的电压、电流的幅值、周期和相位的采样电路；

与所述采样电路相连的适于跟踪所述三相电源的电压相位以输出所述脉宽调制电路所需的正弦调制波的调制比M和相位角的分相电流独立控制电路； 

自动旁路电路，设于各H电桥单元电路的输出端，且当一H电桥单元电路发生损坏时，将该H电桥单元电路旁路；

脉宽调制电路，其与所述分相电流独立控制电路相连，用于根据所述正弦调制波的调制比M和相位角对各H电桥单元电路之间采用的载波三角波移相SPWM进行控制；即，当损坏的H电桥单元电路旁路后，该脉宽调制电路适于在保持所述采样电路的采样周期不变的基础上，改变该损坏的H电桥单元电路所在的一相H桥功率模块的所述载波三角波移相SPWM的载波频率，以获得与该相H桥功率模块中剩余的H电桥单元电路数量相对应的载波三角波移相SPWM的脉冲调制波形。

脉宽调制电路涉及SPWM脉宽调制法，该方法是指，用一正弦波做调制波，以F倍于正弦调制波频率的三角波做载波进行波形比较而产生的一组幅值相等，宽度正比于正弦调制波的矩形脉冲列来等效正弦波，从而控制开关器件（即多电平逆变器中的开关器件）的通断。