CN104638653A - 一种dvr与ssts的协同控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种DVR与SSTS的协同控制方法,阐述了在区域性配电网中,为提高电能质量,将DVR和SSTS配合使用时的控制方法和注意事项,两者之间配有数据传输通道,硬件布置有两种:第一种是SSTS作为切换主备用电源之间的开关,DVR接敏感负载,两者协同动作保证为敏感负载提供稳定电源;第二种是SSTS可以作为DVR的旁路开关,监测DVR的输出和内部保护信号,加快DVR的投入和切除。以上方法实现方式简单,对今后城市区域性配电网的工程实践具有指导作用。
Description
技术领域
本发明涉及电能质量治理领域,尤其涉及一种SSTS和DVR的协调控制方法。
背景技术
随着现代科技的发展,各种精密的敏感性设备得到广泛应用,对电能质量的要求也逐渐提高。敏感性负载涉及的电能质量问题中,由电压暂降造成的危害最为普遍。动态电压恢复器(DVR)可在几毫秒内动作,对改善电压波动和闪变,解决各相电压的不对称、电压暂降、电压短时中断等问题,具有较大的效用与优势。同时,为满足敏感性负荷对电源切换的快速性要求,固态切换开关(SSTS)技术应运而生。固态切换开关充分发挥电力电子器件导通关断快速、不产生电弧的优势,并综合运用了微处理器、光纤通信等技术。
SSTS因其采用电力电子器件配合断路器的闭合关断,可实现快速、无电弧切换,DVR主要应用于解决电压暂降问题,SSTS与DVR的共同点在于为满足敏感性负荷供电要求的动作快速性,因此研究DVR和SSTS的协调控制具有一定的工程价值。在发生电能质量问题时,两者需要协同控制,否则会出现电压或电流冲击等新的电能质量问题,同时,SSTS与DVR不同的配置方式也需要不同的控制策略。目前,DVR和SSTS各自的控制策略已研究得比较深入,但对如何将两种设备进行协调控制研究较少。
发明内容
发明目的:针对上述现有技术,提出一种DVR与SSTS协调控制的控制方法,针对两种不同的配置结构,提出了不同的DVR和SSTS的协同控制策略。
技术方案:一种DVR与SSTS的协同控制方法,所述SSTS作为切换主备用电源之间的开关,所述DVR接敏感负载时,DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
(1),测量敏感负载侧的电压值;
(2),所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时,所述DVR和SSTS均不动作;若不满足要求,所述DVR根据预先设置的补偿策略计算所需要补偿的电压值的大小;
(3),若所需补偿的电压值小于所述DVR的补偿能力,则所述DVR立即接入电路进行电压补偿,此时SSTS不动作;若所需补偿的电压值大于DVR的补偿能力,则向SSTS发出动作信号,将敏感负载所在电路切换至备用电源电路,同时闭锁所述DVR中逆变器的输出;
(4),检测所述DVR补偿后敏感负载侧电压,若电压满足感负载的供电要求,且DVR内部保护***未启动时,所述SSTS不动作;若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护***启动,向所述SSTS发出动作信号,所述SSTS根据接收到的动作信号将敏感负载所在电路切换至备用电源电路,同时闭锁DVR中逆变器的输出;
(5),所述SSTS完成备用电源电路切换动作后,将所述DVR退出闭锁,返回执行步骤(1)。
一种DVR与SSTS的协同控制方法,所述SSTS作为DVR的旁路开关时,DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
(1)测量敏感负载侧的电压值;
(2)所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时,所述DVR和SSTS均不动作,若不满足要求,向所述SSTS发出动作信号,所述SSTS动作后将DVR接入敏感负载供电电路,所述DVR根据预先设置的补偿策略对敏感负载进行电压补偿;
(3)检测DVR补偿后敏感负载侧电压,若电压满足敏感负载的供电要求,且所述DVR内部保护***未启动时,返回执行步骤(1);若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护***启动,向所述SSTS发出动作信号,所述SSTS动作后将DVR退出敏感负载供电线路,并发出报警信号;
(4)上层控制***或工作人员处理报警信号,恢复DVR和SSTS的初始状态,返回执行步骤(1)。
有益效果:本发明的一种DVR与SSTS的协同控制方法,阐述了在区域性配电网中,为提高电能质量,将DVR和SSTS配合使用时的控制方法,两者之间配有数据传输通道,硬件布置有两种:第一种是SSTS作为切换主备用电源之间的开关,DVR接敏感负载,两者协同动作保证为敏感负载提供稳定电源;第二种是SSTS可以作为DVR的旁路开关,监测DVR的输出和内部保护信号,加快DVR的投入和切除。以上方法实现方式简单,对今后城市区域性配电网的工程实践具有指导作用。
附图说明
图1为实施例1中SSTS与DVR配合方式接线示意图;
图2为实施例2中SSTS与DVR配合方式接线示意图;
图3为实施例1方式下SSTS与DVR协调控制流程图;
图4为实施例2方式下SSTS与DVR协调控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
实施例1:如图1所示,一种DVR与SSTS的协同控制方法,SSTS作为切换主备用电源之间的开关,DVR接敏感负载时,DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
(1),测量敏感负载侧的电压值U1;
(2),设敏感负载的供电要求最低为UL,敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求,即U1≥UL时,DVR和SSTS均不动作;若不满足要求,即U1<UL时,DVR根据预先设置的补偿策略,如全补偿法,同相补偿法或最小能量补偿法计算所需要补偿的电压值的大小Uadd;
(3),若所需补偿的电压值小于所述DVR的补偿能力Ulim,即Uadd≤Ulim时,DVR立即接入电路对敏感负载进行电压补偿,此时SSTS不动作;若所需补偿的电压值大于DVR的补偿能力,即Uadd>Ulim时,则向SSTS发出动作信号,将敏感负载所在电路切换至备用电源电路,同时闭锁DVR中逆变器的输出,闭锁方式可以是将DVR退出电路或将DVR中逆变器的输入指令设为特定常数;
(4),在DVR补偿过程中依然需要实时监测敏感负载输入端的电压,当DVR补偿后敏感负载侧电压满足感负载的供电要求,且DVR内部保护***(如电流保护、功率半导体器件故障保护、控制***故障保护、冷却***故障保护)未启动时,SSTS不动作;若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或DVR内部保护***启动,立即向SSTS发出动作信号,SSTS根据接收到的动作信号将敏感负载所在电路切换至备用电源电路,同时闭锁DVR中逆变器的输出;其切换的具体动作流程为SSTS3先动作,断开主电源,待主电源输出电流为0A后,SSTS2动作,触发其晶闸管,从而使线路切换至备用电源,由备用电源为敏感负载供电;
(5),SSTS完成备用电源电路切换动作后,即当SSTS2中的晶闸管导通使得备用电源与敏感负载接通时,将DVR退出闭锁,DVR恢复工作,并返回执行步骤(1)。
实施例2:如图2所示,一种DVR与SSTS的协同控制方法,SSTS作为DVR的旁路开关时,DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
(1)测量敏感负载侧的电压值U1;
(2)设敏感负载的供电要求最低为UL,敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时,即U1≥UL时,DVR和SSTS均不动作,若不满足要求,即U1<UL时,向SSTS发出动作信号,SSTS动作后将DVR接入敏感负载供电电路,DVR根据预先设置的补偿策略对敏感负载进行电压补偿;
(3)检测DVR补偿后敏感负载侧电压,若电压满足敏感负载的供电要求,且DVR内部保护***(如电流保护、功率半导体器件故障保护、控制***故障保护、冷却***故障保护)未启动时,返回执行步骤(1);若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护***启动,立即向SSTS发出动作信号,SSTS动作后将DVR退出敏感负载供电线路,并发出报警信号;
(4)上层控制***或工作人员处理报警信号,恢复DVR和SSTS的初始状态,返回执行步骤(1)。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种DVR与SSTS的协同控制方法,其特征在于:所述SSTS作为切换主备用电源之间的开关,所述DVR接敏感负载时,DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
(1),测量敏感负载侧的电压值;
(2),所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时,所述DVR和SSTS均不动作;若不满足要求,所述DVR根据预先设置的补偿策略计算所需要补偿的电压值的大小;
(3),若所需补偿的电压值小于所述DVR的补偿能力,则所述DVR立即接入电路进行电压补偿,此时SSTS不动作;若所需补偿的电压值大于DVR的补偿能力,则向SSTS发出动作信号,将敏感负载所在电路切换至备用电源电路,同时闭锁所述DVR中逆变器的输出;
(4),检测所述DVR补偿后敏感负载侧电压,若电压满足感负载的供电要求,且DVR内部保护***未启动时,所述SSTS不动作;若敏感负载侧电压不满足敏感负载的供电要求或所述DVR内部保护***启动,向所述SSTS发出动作信号,所述SSTS根据接收到的动作信号将敏感负载所在电路切换至备用电源电路,同时闭锁DVR中逆变器的输出;
(5),所述SSTS完成备用电源电路切换动作后,将所述DVR退出闭锁,返回执行步骤(1)。
2.一种DVR与SSTS的协同控制方法,其特征在于:所述SSTS作为DVR的旁路开关时,DVR与SSTS的协调控制方法包括如下步骤:
(1)测量敏感负载侧的电压值;
(2)所述敏感负载侧电压满足敏感负载的供电要求时,所述DVR和SSTS均不动作,若不满足要求,向所述SSTS发出动作信号,所述SSTS动作后将DVR接入敏感负载供电电路,所述DVR根据预先设置的补偿策略对敏感负载进行电压补偿;
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