[实用新型]链式SVG装置补偿不平衡负荷的控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种链式SVG装置补偿不平衡负荷的控制电路。

背景技术

链式结构的SVG装置具有体积小、模块化结构生产和容易实现冗余控制等优点，当前高压大容量无功补偿越来越多采用这种结构的SVG装置。

现有的SVG主要是通过正序解耦控制电路和负序解耦控制电路来补偿三相不平衡负荷；其中，正序解耦控制电路，用于产生SVG的基波正序电压的脉冲信号；负序解耦控制电路，用于产生SVG的基波负序电压的脉冲信号，再通过一叠加电路将两个脉冲信号叠加后输出给H桥链节的IGBT模块，从而达到补偿不平衡负荷的目的。

然而，链式SVG的各相包含多个H桥链节，各H桥链节的直流电容相互独立，链节差异性和触发脉冲延时等因素导致链节直流侧电压不平衡，H桥链节直流侧电压的平衡控制是链式SVG装置的一个关键控制技术。

三相不平衡负荷(电弧炉负荷)不仅会给电网的运行带来不良影响，同时也会给接入该电网中的其他用电设备带来一些不良的影响。为了补偿三相不平衡负荷，在链式SVG装置中增加补偿不平衡负荷的控制功能，采取使用SVG装置来补偿三相不平衡负荷的方案。

实用新型内容

为克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种成本低、跟踪精度高，系统可靠性高，抗干扰能力强的链式SVG装置补偿不平衡负荷的控制电路。

为达到上述目的，本实用新型的链式SVG装置补偿不平衡负荷的控制电路，包括：正序解耦控制电路，用于产生SVG的基波正序电压的脉冲信号；负序解耦控制电路，用于产生SVG的基波负序电压的脉冲信号，以及一信号叠加电路，用于将正序解耦控制电路和负序解耦控制电路产生的脉冲信号叠加后输出；还包括一个用于产生负序电压值脉冲信号的负序电压注入电路，所述的负序电压注入电路产生的脉冲信号输出到信号叠加电路，所述的信号叠加电路将正序解耦控制电路、负序解耦控制电路以及负序电压注入电路产生的脉冲信号叠加后输出。

优选地，所述的负序电压注入电路包括：

采集单元，用于采集SVG的相间直流侧电压；

比较单元，用于将采集单元依据采集到的相间直流侧电压与预定电压比较；

计算单元，依据比较单元输出的结果计算所需注入负序电压的脉冲控制信号。

优选地，所述的采集单元、比较单元和/或计算单元是采用下述之一元件制成：FPGA、MPU。

本实用新型的链式SVG装置补偿不平衡负荷的控制电路，通过在SVG装置中注入负序电压实现SVG相间直流侧电压均衡控制；引入正序解耦控制电路和负序解耦控制电路，从而实现对正序和负序电流的独立控制。本实用新型通过软件程序即可实现，无需增设额外电路和设备，降低了系统成本，有效补偿三相不平衡负荷，跟踪精度高，系统可靠性高，抗干扰能力强，有利于工程应用。

附图说明

图1是本实用新型适用于链式SVG主电路结构图

图2是本实用新型对链式SVG控制量转换框图

图3是本实用新型对链式SVG补偿不平衡负荷的控制电路框图

具体实施方式

本实用新型主要用于链式SVG补偿不平衡负荷的控制，链式SVG主电路拓扑结构如图1所示，各相由n个H桥单元级联而成，对应的电抗为L_A、L_B和L_C，电网侧电压为u_SA、u_SB和u_SC，SVG的输出电压为u_A、u_B和u_C。

理想情况下SVG的输出电压仅为正序电压，为均衡控制SVG装置相间直流侧电压而增加负序电压，所以SVG的输出电压表达式可设为：