[发明专利]一种安全可靠的智能电网有源电力滤波装置

摘要

本发明公开了一种安全可靠的智能电网有源电力滤波装置，包括外部壳体（1）和安装在外部壳体（1）内部的滤波装置本体（2）。本发明将滤波装置本体产生的热量带走，从而为滤波装置降温，进而增加滤波装置的使用寿命；并且在很大程度上确保了滤波装置工作过程中，自下空腔补入的气体在上空腔中的均匀性，从而提高了有源电力滤波装置散热的均匀性，结构简单，较为实用；同时本发明利用具有高速硬件并行算法和高工作频率的FPGA为主控芯片内部构建的硬件数据处理电路对采样数据进行量化处理、数字滤波以及限幅处理，整个结构具有科学合理、技术先进、补偿及时、稳定性高、精确滤除谐波等特点。

主权项

一种安全可靠的智能电网有源电力滤波装置，包括外部壳体（1）和安装在外部壳体（1）内部的滤波装置本体（2），其特征在于：所述外部壳体（1）的横断面呈圆形，外部壳体（1）的内部通过一水平隔板（3）分成上空腔（4）和下空腔（5）两部分，其中所述的滤波装置本体（2）安装在上空腔（4）内，与所述上空腔（4）相对的外部壳体（1）的上端设有排气口（6），与所述下空腔（5）相对的外部壳体（1）上设置有一组进气管（8）；所述的进气管（8）分别包括水平部，以及设置在水平部一端的第一弯曲部（81）和设置在水平部另一端的第二弯曲部（82），第二弯曲部（82）位于外部壳体（1）内，第一弯曲部（81）位于外部壳体（1）外，各第二弯曲部（82）的出气口的开口朝向同一圆周方向，各第一弯曲部（81）的出气口的开口竖直向下；位于滤波装置本体（2）与所述外部壳体（1）的侧壁之间的水平隔板（3）上设有用于连通上空腔（4）和下空腔（5）的连通孔（7），所述的连通孔（7）均匀分布；所述的滤波装置本体（2）包括FPGA 主控芯片和A\D 转换电路，所述的FPGA 主控芯片与A\D 转换电路连接；所述的FPGA 主控芯片内部设置有一级处理电路、谐波分析电路和调制电路，所述A\D 转换电路的输出端与一级处理电路连接，所述的一级处理电路的输出端与谐波分析电路连接，所述的调制电路的输出端与谐波分析电路连接；其中，一级处理电路用于将经过A\D 转换电路转换为数字信号的采样数据进行量化处理、数字滤波以及限幅处理；谐波分析电路，连接一级处理电路，用于将一级处理电路输出的限幅信号进行谐波分析，并将谐波与基波分离；调制电路，连接谐波分析电路，用于以脉宽调制PWM 信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动外部IGBT功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。