[发明专利]一种SVG系统的系统保护方法

权利要求书

1.一种SVG系统的系统保护方法，所述系统包括用于完成所述负载所需补偿电流逆变输出的主电路部分和用于对所述主电路部分控制的控制部分，所述主电路部分包括与所述电网电性连接的断路器、电感、接触器、IGBT和直流侧电容，所述控制部分包括采样电路、IGBT驱动电路、控制电路和显示端，其特征在于，所述控制电路配置有系统保护程序，所述系统保护程序被执行时实现的所述系统保护方法包括如下步骤：

A：获取保护上下限值：所述系统在运行前，监听来自所述显示端下发的配置数据，如果获取到配置数据则根据所述配置数据设置上下限值，如果没有获取到配置数据则读取默认数据值设置上下限值；

B：获得并组合保护标志位：所述系统在运行中，实时检测主控制器上相应的保护事件，然后置位或清零相应的主控制器保护事件标志位；以及，接收从控制器上传相应的从控制器保护事件标志位，把所述主控制器保护事件标志位与从控制器保护事件标志位组合；

C：对保护标志位进行检测：顺序检测所有的保护标志位判断是否有保护事件发生，若有，则分析相应的保护事件，进入E步骤；若无，则对所有的保护标志位进行循环检测；

D：保护事件检测模块：通过识别保护标志位对保护事件进行实时检测；

E：对保护事件编码：通过检测标志位判定有保护事件发生时，对发生的保护事件进行编码，确定保护事件的类型、保护事件的ID；

F：对保护事件处理：按照保护事件类型对编码后的保护事件按照相应的保护逻辑进行处理，所述保护事件类型包括可重启保护事件和不可重启保护事件

G：保护信息输出：对得到的保护信息进行处理，存储在FIFO存储器中，并发送给显示端。

2.根据权利要求1所述的系统保护方法，其特征在于：所述控制电路配置有系统保护程序基于FPGA实现，所述FPGA实现的底层模块包括保护上下限设置模块、保护标志位组合模块、保护标志位检测模块、保护事件编码模块和保护事件中心处理模块，其中，

所述步骤A基于所述保护上下限设置模块实现，具体步骤还包括：

将输入的配置数据对应于各个输出，所述配置数据是通过具体的保护值数据的索引来输入；优选的是，一个时钟的上升沿作为输出标志；所述配置数据包括频率和电压有效值的保护上下限的设定；

所述系统保护方法还包括如下步骤：

H：判断电网是否过频或者欠频，所述步骤H基于所述电网频率保护模块实现，该模块用于判断电网是否过频或者欠频，具体的判断步骤为：将锁相环输出的频率，和设置的频率的保护上下限比较，输出比较结果；

I：判断电网相序是否正常，所述步骤I基于所述相序保护模块实现，该模块用于判断电网是否相序正常，具体的判读步骤为：根据程序中的一个时钟分频，将时钟频率变为1kHz，在这个时钟频率下，如果负序超过10个时钟周期(10ms)，那么就会报相序错误，相序变为高电平；所述负序的判断步骤为，首先检测A相的过零点并且此过零点的斜率为正，之后判断B相和C相此时的值，

1)如果B相大于零而C相小于零，则认为是正序；

2)如果B相小于零而C相大于零，则认为是负序；

3)如果此时A相没有检测到过零点，则认为此时是未检测的。

J：判断电网是否过压或者欠压，所述步骤I基于所述电压有效值保护模块实现，该模块用于判断电网是否过压或者欠压，具体的判断步骤为：

1)首先，需要外部预先输入电压有效值保护的上下限值，在内部计算出对应的保护上下限，存储到内部的寄存器中；

2)之后，实时监测ABC三相的电压，在内部计算出有效值，与对应的上下限进行比较，把比较的结果对应输出，所述ABC三相的保护上下限相同。

3.根据权利要求2所述的系统保护方法，其特征在于：所述步骤B基于所述保护标志位组合模块实现，所述保护标志位组合模块被配置为：

输入侧是所有的保护标志位，经过定义的编码格式后转为对应格式的数据，其中，Sys_Prot_Fre_Prot模块是检测频率保护检测；Sys_Prot_Seq_Prot模块用来有相序保护检测；Line_RMS_Top模块检测是否电网电压有效值保护；前面的三个模块并行，最后通过Sys_Prot_Bits_Config模块把这些保护事件标志位同从控制器上传的保护事件标志位组合在一起，生成有序的编码。