[实用新型]一种电网电压保护电路和动态电压恢复器

说明书

一种电网电压保护电路，包括：触发补偿开关、储能组件、整流逆变器、装置连接电感、滤波器和控制器；触发补偿开关设置于电网中；控制器的第一输出端与触发补偿开关的控制端相连、第二输出端与整流逆变器的控制端相连；储能组件的充电接口与整流逆变器的直流端相连；整流逆变器的交流端与装置连接电感的第一端相连；装置连接电感的第二端与滤波器的输入端相连；滤波器的输出端连接于触发补偿开关与负载之间。

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术技术领域，具体涉及一种电网电压保护电路和动态电压恢复器。

背景技术

动态电压恢复器即DVR，是带有储能装置的串联补偿装置，除无功功率之外，有补偿有功功率的能力。应用现代电力电子技术可以实现电能质量的控制和为用户提供特定的电能供应，这些装置包含了配电系统静止补偿器，有源电力滤波，以及串联电能质量控制器(DVR)等设备。系统电压受到干扰造成负荷侧电压短时跌落(几个周波至几十个周波)是造成敏感负荷，计算机设备故障的主要原因，而动态电压恢复器(DVR)，在1～2毫秒之内产生补偿电压，抵消系统电压所受干扰，使负荷侧电压感受不到扰动，保证了敏感负荷，计算机负荷的安全可靠运行。

然而，现有技术中电网供电过程中，电网中不可避免的会出现谐波，现有技术中的动态电压恢复器无法有效滤除这些谐波。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种电网电压保护电路，以降低现有技术中的动态电压恢复器的生产成本。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种电网电压保护电路，包括：

触发补偿开关、储能元件、整流逆变器、装置连接电感、滤波器和控制器；

其中，所述触发补偿开关设置于电网中；

所述控制器的第一输出端与所述触发补偿开关的控制端相连，所述控制器的第二输出端与所述整流逆变器的控制端相连；

所述储能元件的充电接口与所述整流逆变器的直流端相连；

所述整流逆变器的交流端与所述装置连接电感的第一端相连；

所述装置连接电感的第二端与所述滤波器的输入端相连；

所述滤波器的输出端连接于所述触发补偿开关与负载之间的电网上；

所述控制器用于：

当电网电压在预设范围之内时，控制所述触发补偿开关处于导通状态，使得负载由电网供电，控制所述电网电压保护电路处于电流源工作模式，对负载进行无功补偿，当电网电压不在预设范围之内时，控制所述触发补偿开关处于截止状态，使得负载由所述储能元件供电，控制所述电网电压保护电路处于电压源工作模式。

可选的，上述电网电压保护电路中，所述控制器控制所述电网电压保护电路处于电流源工作模式时，具体用于：

基于电网运行数据计算得到负载的功率因数，当所述功率因数小于目标值时，向所述整流逆变器输出补偿控制信号，通过所述补偿控制信号控制所述储能元件向电网提供容性或感性的无功电流。

可选的，上述电网电压保护电路中，还包括：

输电线路电阻和输电线路电感；

所述输电线路电阻和输电线路电感串联连设置在电网上。

可选的，上述电网电压保护电路中，所述控制器还用于：

检测电网电流，对检测到的电网电流进行傅里叶变换，去除傅里叶变换后的无效分量后进行傅里叶反变换，对去除无效分量后的傅里叶反变换得到的信号取反，得到PWM调制信号，将所述PWM调制信号加载到所述整流逆变器中，以使得所述整流逆变器基于所述PWM控制信号输出电流至电网中。