[发明专利]一种末端低电压治理装置降压式母线补偿方法

说明书

本发明公开了一种末端低电压治理装置降压式母线补偿方法，通过设定负载电压的触发阈值、恢复阈值、母线上限、母线下限以及两次母线补偿之间的最小间隔td，通过当前负载电压和触发阈值大小关系，判定是否开启母线补偿，在母线补偿过程中，根据母线电压与母线下限的关系，判定是进行放电还是正常补偿，在负载电压达到恢复阈值后，逐渐升高母线，直至母线电压达到母线上限，在经过td时间后，再进行下一次判定，过程中补偿电压连续，从而使得电机有更高的概率正常启动。

技术领域

本发明涉及电能质量治理领域，具体涉及一种末端低电压治理装置降压式母线补偿方法。

背景技术

在农网台区，尤其是偏远山区，可能会由于末端线路过长或者前端用户负载率过高等原因，使得末端的用户出现供电电压低的问题。对于此类用户低电压问题，需要用到低电压治理装置进行治理。

然而低电压治理装置本身的容量是一定的，同时线路容量也是一定的，因此低电压治理装置在一条特定线路上的电压最大补偿能力是相对确定的，一般只能带动额定功率10kW或者20kW，这对于治理常见的家用电器是可行的，但是有些用户家中会有一些不常见的电机设备，如水泵、打米机等，在电机设备刚启动时等效为数倍于正常工作时的额定功率，而当前的低电压治理装置，受制于线路容量和设备容量，启动时电机两端的电压可能达不到一定值，进而电机便会无法启动，影响了用户使用和电机设备的安全。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足或缺陷，本发明的目的是提供一种末端低电压治理装置降压式母线补偿方法，利用母线储能的特性，在电机刚启动的数个周波内，通过母线电容能量实现电压补偿，最大程度提高电机两端的电压，其后在低母线电压的工况下进行正常补偿，补偿电压连续，从而使得电机有更高的概率正常启动。

为实现上述目的，本发明提出了一种末端低电压治理装置降压式母线补偿方法，通过设定负载电压的触发阈值ULoadMin、恢复阈值ULoadMax、母线上限UdcMax、母线下限UdcMin以及两次母线补偿之间的最小间隔td，通过当前负载电压和触发阈值ULoadMin大小关系，判定是否开启母线补偿，在母线补偿过程中，根据母线电压与母线下限UdcMin的关系，判定是进行放电还是正常补偿，在负载电压达到恢复阈值ULoadMax后，逐渐升高母线，直至母线电压达到母线上限UdcMax，在经过td时间后，再进行下一次判定。

具体包括以下内容：

步骤1：根据电网环境设定末端低电压治理装置中的负载电压触发阈值ULoadMin、负载电压恢复阈值ULoadMax、母线上限UdcMax、母线下限UdcMin以及与两次母线补偿之间的最小间隔td；

步骤2：计算母线电压有效值、负载电压有效值，读取当前的补偿状态，当补偿状态为正常电压补偿时，进入步骤3，当补偿状态为母线补偿放电状态时，进入步骤4，当补偿状态为低母线电压补偿时，进入步骤5；

步骤3：当补偿状态为正常电压补偿时，若判定负载电压低于ULoadMin且母线电压高于UdcMax时，则进入母线补偿的放电过程，停止充电，返回步骤2重复运行，否则持续保持正常电压补偿状态并返回步骤2重复运行；

步骤4：当补偿状态为母线补偿放电时，若判定处母线电压即将低于UdcMin时，进入低母线电压补偿过程，此时同时进行整流和逆变，然后返回步骤2重复运行，否则持续保持母线补偿放电状态并返回步骤2重复运行；

步骤5：当补偿状态为低母线电压补偿时，此时若负载电压不大于恢复阈值ULoadMax，则持续保持低母线电压补偿状态并返回步骤2重复运行，否则进入正常电压补偿状态，提高母线电压，直到母线电压高于母线上限UdcMax，开始计时，在计时没有达到td时，不断重复计时，直到计时达到td后，停止计时，返回步骤2重复运行。

进一步地，为良好控制对母线电压的控制，考虑到母线是缓慢变化的直流电压，因此母线电压有效值计算的点数尽可能少，采用10个点滑动平均的方式计算母线电压有效值；