[发明专利]基于容错机制的电网谐波补偿系统

权利要求书

1.一种基于容错机制的电网谐波补偿系统，其特征在于：包括逆变补偿模块、控制芯片、第一电流检测单元和第二电流检测单元；

逆变检测模块包括有6个IGBT组成的三相逆变器、IGBT驱动电路、电容C1、电容C2、三个电感以及三个双向可控硅；

IGBT驱动电路与各IGBT一一对应且IGBT驱动电路由控制芯片控制；电容C1和电容C2串联后分别连接于直流电源U_DC的电源两端，三相逆变器的三个桥臂的输出端分别通过电感连接于电网的三相，电容C1和电容C2之间的公共连接点分别通过双向可控硅连接于三相逆变器的三个桥臂的输出端；

第一电流检测单元用于检测电力网络中各相的电流信号并输出相电流检测信号至控制芯片；第二电流检测电源用于检测三相逆变器的三个桥臂的电流并输出桥臂电流检测信号至控制芯片；

逆变检测模块还包括可控硅驱动电路，所述可控硅驱动电路包括隔离输出电路、控制电路和电源电路，所述隔离输出电路的输出端向双向可控硅的控制极输出触发电流；所述隔离输出电路的电源端与电源电路的输出端连接，所述隔离输出电路的控制端与控制电路的输出端连接，所述控制电路的控制输入端与控制芯片的控制输出端连接，所述控制电路的电源端与电源电路的输出端连接。

2.根据权利要求1所述基于容错机制的电网谐波补偿系统，其特征在于：所述隔离输出电路包括电阻R4、电阻R3、光耦G1、电阻R10、电阻R13、电容C3以及稳压管ZD1；

光耦G1的发光二极管的正极通过电阻R4与电源电路的输出端连接，光耦G1的发光二极管的负极通过控制电路的控制端与电阻R10的一端连接，电阻R10的另一端接地，光耦G1的光敏三极管的集电极通过电阻R3与电源电路的输出端连接，光耦G1的光敏三极管的发射极通过电阻R13接地，光耦G1的光敏三极管的发射极通过电容C3接地，光耦G1的光敏三极管的发射极与稳压管ZD1的负极连接，稳压管ZD1的正极接地，光耦G1的光敏三极管的发射极作为隔离输出电路的输出端与双向可控硅的控制极连接。

3.根据权利要求2所述基于容错机制的电网谐波补偿系统，其特征在于：所述控制电路包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、三极管T1、三极管T2、三极管Q3、电阻R12、电阻R11、NMOS管MT1以及PMOS管MT2；

电阻R5的一端连接于电源电路的输出端，电阻R5的另一端通过电阻R6与三极管T1的集电极连接，三极管T1的发射极通过电阻R8接地，三极管T1的基极作为控制电路的第一控制输入端VCOM1连接于控制芯片，三极管T1的基极通过电阻R7接地，三极管T1的发射极与NMOS管MT1的栅极连接，NMOS管MT1的漏极连接于光耦G1的发光二极管的负极，NMOS管MT1的源极连接于电阻R10；

PMOS管MT2的源极连接于光耦G1的发光二极管的负极，PMOS管MT2的漏极连接于电阻R10，PMOS管MT2的源极通过电阻R11连接于PMOS管MT2的栅极，PMOS管MT2的栅极通过电阻R12连接于三极管T3的集电极，三极管T3的发射极接地，三极管T3的基极作为控制电路的第二控制输入端VCOM2连接于控制芯片；

三极管T2的集电极作为控制电路的检测输出端Cdet连接于控制芯片，三极管T2的发射极接地，三极管T2的基极通过电阻R9连接于NMOS管MT1的源极和PMOS管MT2的漏极。

4.根据权利要求1所述基于容错机制的电网谐波补偿系统，其特征在于：所述电源电路包括电阻R1和电阻R2；

所述电阻R1的一端连接于直流电源U_DC,电阻R1的另一端通过电阻R2接地，电阻R1和电阻R2的公共连接点作为电源电路的输出端。

5.根据权利要求1所述基于容错机制的电网谐波补偿系统，其特征在于：所述第一电流检测单元包括三个霍尔电流传感器，三个霍尔电流传感器分别对应于电网的三相。

6.根据权利要求1所述基于容错机制的电网谐波补偿系统，其特征在于：所述第二电流检测单元包括三个霍尔电流传感器，三个霍尔电流传感器分别对应于三相逆变器的三个桥臂。

7.根据权利要求1所述基于容错机制的电网谐波补偿系统，其特征在于：所述控制芯片为单片机。