CN113315153A - 辅助变频器提升耐受能力的***、方法和装置 - Google Patents

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CN113315153A CN202110606722.1A CN202110606722A CN113315153A CN 113315153 A CN113315153 A CN 113315153A CN 202110606722 A CN202110606722 A CN 202110606722A CN 113315153 A CN113315153 A CN 113315153A
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Abstract

本发明提供了一种辅助变频器提升耐受能力的***、方法和装置，涉及电力技术领域，辅助变频器提升耐受能力的***包括：主控模块、电控开关和飞轮储能模块；该***通过电控开关将待保护变频器的直流侧与飞轮储能模块的直流侧进行连接，当主控模块检测到待保护变频器的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值时，立即控制电控开关导通，以通过飞轮储能模块为待保护变频器提供电能，进而提高了待保护变频器对电压暂降的耐受能力。由于飞轮储能模块作为一种机电式储能模块，具有成本低、寿命长、和少维护等特性，因此本发明***能够有效的缓解现有技术中的变频器耐受能力提升装置存在的成本高且寿命短的技术问题。

Description

辅助变频器提升耐受能力的***、方法和装置
技术领域
本发明涉及电力技术领域，尤其是涉及一种辅助变频器提升耐受能力的***、方法和装置。
背景技术
变频器(Variable-frequency Drive，VFD)广泛应用于工业生产过程中，用于优化控制过程以及实现节能等目的。但变频器对电压暂降十分敏感，在满载条件下，当电压降低到额定值的15％时就可能会严重影响到变频器的运行状态，导致其所带的电机转速发生变换。在一些敏感的工业过程当中，电机转速的微小变化会影响到产品的质量，因此必须中断生产过程，但这会给用户带来了巨大的经济损失。因此，提升其暂降耐受能力能有效减小工业生产过程的中断频率，降低电压暂降对敏感用户带来的影响。
现有技术中，一般采用不间断电源(Uninterruptible Power Supply，UPS)来提升变频器电压暂降耐受能力，但UPS与传统的蓄电池存在相同的问题，它的性能随着使用的年限增加而逐渐变差，同时价格较昂贵，使用寿命较短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种辅助变频器提升耐受能力的***、方法和装置，以缓解现有技术中的变频器耐受能力提升装置存在的成本高且寿命短的技术问题。
第一方面，本发明提供一种辅助变频器提升耐受能力的***，包括：主控模块、电控开关和飞轮储能模块；所述主控模块的输入端分别与所述飞轮储能模块的输入端、待保护变频器的输入端和电网相连接，所述主控模块的输出端与所述电控开关的控制端相连接；所述电控开关的第一端与所述飞轮储能模块的直流侧第一极相连接，所述电控开关的第二端与所述待保护变频器的直流侧第一极相连接；所述飞轮储能模块的直流侧第二极与所述待保护变频器的直流侧第二极相连接；其中，所述第一极为正极或负极，所述第二极与所述第一极的正负极相反；所述主控模块用于在检测到所述待保护变频器的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值时，输出用于控制所述电控开关导通的预设电平，以使所述飞轮储能模块为所述待保护变频器提供电能。
在可选的实施方式中，所述主控模块包括：电压采集模块和中央处理器；所述电压采集模块的输入端与所述主控模块的输入端相连接，所述电压采集模块的输出端与所述中央处理器的电压检测端相连接；所述中央处理器的开关控制端与所述主控模块的输出端相连接；所述电压采集模块用于采集所述待保护变频器的输入端电压，并将其发送至所述中央处理器；所述中央处理器用于基于所述待保护变频器的输入端电压确定输出电平。
在可选的实施方式中，飞轮储能模块包括：第一变流器，第二变流器，滤波电容，永磁电机和飞轮；所述第一变流器的输入端与所述飞轮储能模块的输入端相连接，所述第一变流器的第一输出端分别与所述滤波电容的第一端、所述第二变流器的第一输入端和所述飞轮储能模块的直流侧第一极相连接；所述第一变流器的第二输出端分别与所述滤波电容的第二端、所述第二变流器的第二输入端和所述飞轮储能模块的直流侧第二极相连接；所述第二变流器的输出端与所述永磁电机的输入端相连接；所述永磁电机的主轴与所述飞轮相连接。
在可选的实施方式中，所述电控开关包括以下任一种：IGBT，MOSFET。
第二方面，本发明提供一种辅助变频器提升耐受能力的方法，所述方法应用于上述前述实施方式中任一项所述的辅助变频器提升耐受能力的***，所述方法包括：检测待保护变频器的输入端的电压暂降幅值；判断所述电压暂降幅值是否低于预设阈值；若是，则控制电控开关导通，以使飞轮储能模块为所述待保护变频器提供电能。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：若所述电压暂降幅值不低于所述预设阈值，则控制所述电控开关断开。
在可选的实施方式中，所述方法还包括：若所述飞轮储能模块中飞轮的转速低于预设转速，则控制所述电控开关断开。
第三方面，本发明提供一种辅助变频器提升耐受能力的装置，所述装置应用于上述前述实施方式中任一项所述的辅助变频器提升耐受能力的***，所述装置包括：检测模块，用于检测待保护变频器的输入端的电压暂降幅值；判断模块，用于判断所述电压暂降幅值是否低于预设阈值；控制模块，用于在所述电压暂降幅值低于预设阈值的情况下，控制电控开关导通，以使飞轮储能模块为所述待保护变频器提供电能。
第四方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述前述实施方式中任一项所述的方法的步骤。
第五方面，本发明提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行前述实施方式中任一项所述的方法。
本发明提供的辅助变频器提升耐受能力的***，包括：主控模块、电控开关和飞轮储能模块；主控模块的输入端分别与飞轮储能模块的输入端、待保护变频器的输入端和电网相连接，主控模块的输出端与电控开关的控制端相连接；电控开关的第一端与飞轮储能模块的直流侧第一极相连接，电控开关的第二端与待保护变频器的直流侧第一极相连接；飞轮储能模块的直流侧第二极与待保护变频器的直流侧第二极相连接；其中，第一极为正极或负极，第二极与第一极的正负极相反；主控模块用于在检测到待保护变频器的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值时，输出用于控制电控开关导通的预设电平，以使飞轮储能模块为待保护变频器提供电能。
本发明提供了一种辅助变频器提升耐受能力的***，该***通过电控开关将待保护变频器的直流侧与飞轮储能模块的直流侧进行连接，当主控模块检测到待保护变频器的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值时，立即控制电控开关导通，以通过飞轮储能模块为待保护变频器提供电能，进而提高了待保护变频器对电压暂降的耐受能力。由于飞轮储能模块作为一种机电式储能模块，具有成本低、寿命长、和少维护等特性，因此本发明***能够有效的缓解现有技术中的变频器耐受能力提升装置存在的成本高且寿命短的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种辅助变频器提升耐受能力的***的***框图；
图2为本发明实施例提供的一种可选的辅助变频器提升耐受能力的***的***框图；
图3为本发明实施例提供的一种辅助变频器提升耐受能力的***启动时的能量流向示意图；
图4为本发明实施例提供的一种飞轮储能模块从充电阶段至充电完毕阶段多种参数随时间变化的示意图；
图5为本发明实施例提供的一种飞轮储能模块处于放电阶段时的能量流向示意图；
图6为本发明实施例提供的一种输入电压降为额定值的80％前后VFD直流侧电压波形图；
图7为本发明实施例提供的一种输入电压降为额定值的50％前后VFD直流侧电压波形图；
图8为本发明实施例提供的一种发生电压中断前后VFD的直流侧的电压波形图；
图9为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
变频器作为工业生产过程的薄弱环节，提升其对电压暂降的耐受能力能有效减小工业生产过程的中断频率，进而降低电压暂降对敏感用户带来的影响。因此研究变频器的电压暂降耐受能力的提升技术具有重要意义。
现有技术中，一般采用不间断电源(Uninterruptible Power Supply，UPS)来提升变频器电压暂降耐受能力，但UPS与传统的蓄电池存在相同的问题，它的性能随着使用的年限增加而逐渐变差，同时价格较昂贵，使用寿命较短，可靠性较低，还需要的定期的检测。有鉴于此，本发明实施例提供了一种辅助变频器提升耐受能力的***，用以缓解上文中所提出的技术问题。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种辅助变频器提升耐受能力的***的***框图，如图1所示，该***具体包括：主控模块100、电控开关200和飞轮储能模块300。
主控模块100的输入端分别与飞轮储能模块300的输入端、待保护变频器400的输入端和电网相连接，主控模块100的输出端与电控开关200的控制端相连接。
电控开关200的第一端与飞轮储能模块300的直流侧第一极相连接，电控开关200的第二端与待保护变频器400的直流侧第一极相连接；飞轮储能模块300的直流侧第二极与待保护变频器400的直流侧第二极相连接；其中，第一极为正极或负极，第二极与第一极的正负极相反。
主控模块100用于在检测到待保护变频器400的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值时，输出用于控制电控开关200导通的预设电平，以使飞轮储能模块300为待保护变频器400提供电能。
在不设置能够辅助变频器提升其耐受能力的***的情况下，待保护变频器400只能从电网获取电能，然后驱动电机，并通过电机拖动负载，一旦电网发生电压暂降，且电压暂降幅值(电压暂降期间的电压均方根值的大小)过大，则待保护变频器400的运行状态将受影响，可能会给用户带来不可估量的损失。
通过上文所描述的辅助变频器提升耐受能力的***的各组成结构之间连接关系可知，本发明实施例将飞轮储能模块300作为***的储能装置，并利用电控开关200将飞轮储能模块300的直流侧和待保护变频器400的直流侧连接起来，当电控开关200导通时，飞轮储能模块300可以为待保护变频器400提供电能。
在本发明实施例中，主控模块100与电网相连接，用于检测待保护变频器400的输入端电压(也即，电网电压)，通过背景技术中的描述可知，当待保护变频器400的输入端的电压暂降幅值低于一定数值时，变频器的运行状态将受到影响，进而可能会给用户带来损失。因此，针对不同型号的待保护变频器400，用户可以根据实际需求设定待保护变频器400能够耐受的电压暂降的幅度，也即，影响电控开关200能否导通的上述预设阈值。
主控模块100对待保护变频器400的输入端的电压进行检测过程中，若确定电压暂降幅值低于预设阈值，则输出预设电平以控制电控开关200导通，进而使得飞轮储能模块300为待保护变频器400提供电能，抬升待保护变频器400的直流侧电压，维持待保护变频器400的运行状态稳定。本发明实施例不对电控开关200的型号进行具体限定，用户可以根据实际需求进行选择，只要能够利用高低电平来控制通断的开关即可，上述预设电平需要根据电控开关200的型号进行确定，若电控开关200的控制端接入高电平时，电控开关200导通；控制端接入低电平时电控开关200断开，那么在电网未发生电压暂降事件时，主控模块100应输出低电平；反之，输出高电平。
本发明提供了一种辅助变频器提升耐受能力的***，该***通过电控开关200将待保护变频器400的直流侧与飞轮储能模块300的直流侧进行连接，当主控模块100检测到待保护变频器400的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值时，立即控制电控开关200导通，以通过飞轮储能模块300为待保护变频器400提供电能，进而提高了待保护变频器400对电压暂降的耐受能力。由于飞轮储能模块300作为一种机电式储能模块，具有成本低、寿命长、和少维护等特性，因此本发明***能够有效的缓解现有技术中的变频器耐受能力提升装置存在的成本高且寿命短的技术问题。
上文中对本发明实施例提供的辅助变频器提升耐受能力的***中各组成结构之间的连接关系，以及相关功能进行了描述，下面对其中主控模块100的具体组成结构进行介绍。
在一个可选的实施方式中，如图2所示，主控模块100包括：电压采集模块101和中央处理器102。
电压采集模块101的输入端与主控模块100的输入端相连接，电压采集模块101的输出端与中央处理器102的电压检测端相连接；中央处理器102的开关控制端与主控模块100的输出端相连接。
电压采集模块101用于采集待保护变频器400的输入端电压，并将其发送至中央处理器102；中央处理器102用于基于待保护变频器400的输入端电压确定输出电平。
具体的，通过上文中对主控模块100的功能描述可知，主控模块100需要具备对电压的采集、判断以及电平输出能力，因此在本发明实施例中，主控模块100具体包括：电压采集模块101和中央处理器102，电压采集模块101用于采集待保护变频器400的输入端电压，并将其发送至中央处理器102，可选的，电压采集模块101可采用模数转换器，也即，模数转换器用于将能够反映电网电压的数字信号发送至中央处理器102。
中央处理器102在接收到电压采集模块101发送的电压信号之后，即可比较待保护变频器400的输入端电压与预设阈值的大小，如果发生电压暂降，且电压暂降幅值低于预设阈值，则中央处理器102将输出预设电平，以控制电控开关200导通；如果待保护变频器400的输入端电压不低于预设阈值，则此时中央处理器102输出的电平与预设电平相反(预设电平为高电平，此时输出为低电平；预设电平为低电平，此时输出为高电平)。可选的，中央处理器102可采用单片机或其他控制器。在一个可选的实施方式中，电控开关200包括以下任一种：IGBT，MOSFET。
上文中对主控模块100的组成结构进行了详细的描述，下面对飞轮储能模块300的结构进行具体介绍。
在一个可选的实施方式中，如图2所示，飞轮储能模块300包括：第一变流器301，第二变流器302，滤波电容303，永磁电机304和飞轮305。
第一变流器301的输入端与飞轮储能模块300的输入端相连接，第一变流器301的第一输出端分别与滤波电容303的第一端、第二变流器302的第一输入端和飞轮储能模块300的直流侧第一极相连接。
第一变流器301的第二输出端分别与滤波电容303的第二端、第二变流器302的第二输入端和飞轮储能模块300的直流侧第二极相连接。
第二变流器302的输出端与永磁电机304的输入端相连接；永磁电机304的主轴与飞轮305相连接。
具体的，基于上文中对飞轮储能模块300内部的结构关系描述可知，***启动之后，第一变流器能够将电网的交流电压转换为直流电压，但第一变流器转换之后的电压仍存在高频谐波，所以利用滤波电容对谐波进行滤除，使直流电压的幅值更加平滑；第二变流器用于将直流电压转换为交流电压，进而为永磁电机提供电能，以使永磁电机的主轴带动飞轮旋转，实现电能到机械能的转换。
根据图2示出的***结构图可知，***启动之后，电网将为飞轮储能模块300提供电能，此时飞轮储能模块300内部的永磁电机拖动飞轮开始加速转动，飞轮储能模块300将电能转换为飞轮的机械能进行储存，此时飞轮储能模块300处于充电阶段。若电网电压正常，电网将同时为待保护变频器400供电，此时电控开关200处于断开状态，***启动时的能量流向如图3所示。
当飞轮转速达到最高转速之后，飞轮储能模块300处于充电完毕阶段，此时***内的能量流向与图3相同，仍是电网向待保护变频器400和飞轮储能模块300同时供能，但不同之处在于飞轮已经达到最高转速，因此飞轮储能模块300只需向电网汲取少量能量，即可维持飞轮转速。图4示出了飞轮储能模块300从充电阶段至充电完毕阶段多种参数随时间变化的示意图。
在上述充电至充电完成过程中，默认电网未发生电压暂降事件，也即，电控开关200处于断开状态，飞轮储能模块300的直流侧与待保护变频器400的直流侧未连接。如果在充电过程中，发生电压暂降且电压降低的幅度较大，则用户可以选择配置利用飞轮储能模块300为待保护变频器400提供电能(不考虑飞轮储能模块300储存能量的多少)；或者，也可以配置为只有在飞轮达到最高转速之后才允许飞轮储能模块300对外供电。
若***设置为只有在飞轮达到最高转速之后才允许飞轮储能模块300对外供电，且已知飞轮储能模块300在充电过程的电流与充电完毕阶段的电流不同，那么可以对主控模块100采集待保护变频器400的输入端的电压的条件进行限制：只有在确定飞轮储能模块300内的电流下降为充电完毕阶段的电流时，主控模块100才开始采集待保护变频器400的输入端的电压。也就是说，若飞轮储能模块300中飞轮的转速低于预设转速(例如，最高转速)，则控制电控开关200断开。
在飞轮储能模块300处于充电完毕阶段时，如果主控模块100检测到待保护变频器400的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值，主控模块100将输出预设电平以使电控开关200导通，使得飞轮储能模块300的直流侧与待保护变频器400的直流侧接通，此时由飞轮储能模块300为待保护变频器400提供电能，以使待保护变频器400的直流侧电压恒定，此时飞轮储能模块300处于放电阶段。图5示出了飞轮储能模块300处于放电阶段时的能量流向示意图。
发明人对本发明实施例提供的***进行了功能验证，下面结合具体数据对本发明实施例进行进一步说明。
利用matlab/simulink仿真软件搭建仿真平台，飞轮储能模块内部的永磁电机的定子的相绕组电阻R1＝18Ω，定子d轴和q轴绕组电感Ld＝Lq＝0.028H；飞轮与电机的转动惯量J＝4.5×10-3kg·m2，转子磁链ψ＝0.6Wb，极对数P＝2，粘性阻尼F＝1.349e-5N，额定转速ne＝628rad/s，VFD的额定功率Pn＝12kW；控制电控开关导通的预设阈值为额定值的70％，也即，当待保护变频器的输入端的电压暂降幅值低于额定值的70％时，电控开关导通。
飞轮储能模块启动时，VFD的直流侧与飞轮储能模块的直流侧断开，此时由电网为VFD供能。电网同时向飞轮储能模块输入能量，此时飞轮储能模块从电网汲取较大的电流，永磁电机拖动飞轮开始加速至最高转速，飞轮储能模块将电能转换为机械能进行储存。
飞轮储能模块充电完毕之后，VFD的直流侧与飞轮储能模块的直流侧仍保持断开，因为飞轮已经达到最高转速，所以飞轮储能模块只向电网汲取少量能量，即可保持飞轮的转速。同时主控模块开始采集VFD输入端的电压，并判断输入端的电压暂降幅值是否低于预设阈值。
若VFD的输入端的电压降低为额定值的80％，由于电压未低于预设阈值，因此单片机(中央处理器)输出的电平不是预设电平，VFD直流侧与飞轮储能模块的直流侧仍保持断开连接。如图6所示，虽然VFD直流侧电压下降，但变频器能够耐受此电压暂降，VFD保持正常工作。本发明实施例的图6至图8中，实线表示直流侧实际电压波形，虚线表示交流电压经过三相整流后的波形。
若VFD的输入端的为额定值的50％，由于电压已低于预设阈值，因此单片机输出预设电平，将飞轮储能模块的直流侧与VFD的直流侧迅速接通。如图7所示，当飞轮储能模块与VFD接通后，飞轮储能模块向VFD供能，直流侧电压迅速升高至额定值附近。另外，由于此时输入电压还未完全降为零，所以飞轮储能模块仍能从电网侧汲取一定能量，VFD直流侧电压基本稳定。对于本仿真***，只要电压暂降幅值保持在额定值的20％以上，则飞轮储能模块可以保证VFD直流侧的电压在1分钟内的稳定。
当电网发生电压中断时，主控模块检测到直流侧电压低于预设阈值，单片机输出预设电平，将飞轮储能模块的直流侧与VFD的直流侧迅速接通。图8为发生电压中断前后VFD的直流侧的电压波形图(电压中断持续时间为50ms)，与发生电压暂降时不同，此时VFD的能量完全由飞轮储能模块所储存的能量提供，飞轮中储存的能量消耗更快。随着飞轮储能模块的能量释放，飞轮的转速越来越低，导致VFD直流侧电压越来越低。若想增加飞轮储能模块持续供能的时间，可以增大飞轮与电机的转动惯量。
综上所述，本发明实施例提供的辅助变频器提升耐受能力的***，利用电控开关将待保护变频器的直流侧与飞轮储能模块的直流侧相连接，在发生电压暂降且待保护变频器的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值(甚至发生电压中断)时，主控模块控制电控开关导通，以通过飞轮储能模块为待保护变频器供能，进而提高了待保护变频器对电压暂降的耐受能力。并且飞轮储能作为一种机电式储能***，具有寿命长、效率高、少维护、稳定性好、响应速度快(毫秒级)等特性，因此，与现有的提升变频器耐受能力的方法相比，在保证VFD实现低电压穿越的同时，本发明实施例提供的***具有寿命长、效率高、稳定性好、响应速度快等优点。
实施例二
本发明实施例还提供了一种辅助变频器提升耐受能力的方法，该辅助变频器提升耐受能力的方法应用于上述实施例一所提供的辅助变频器提升耐受能力的***，以下对本发明实施例提供的辅助变频器提升耐受能力的方法做具体介绍。该方法具体包括如下步骤：
步骤S102，检测待保护变频器的输入端的电压暂降幅值。
步骤S104，判断电压暂降幅值是否低于预设阈值。
若是，则执行步骤S106，以使飞轮储能模块为待保护变频器提供电能。
步骤S106，控制电控开关导通。
在一个可选的实施方式中，方法还包括如下内容：若电压暂降幅值不低于预设阈值，则控制电控开关断开。
在一个可选的实施方式中，该方法还包括以下内容：若飞轮储能模块中飞轮的转速低于预设转速，则控制电控开关断开。
上文中已经对辅助变频器提升耐受能力的***的工作原理及其有益效果进行了详细的介绍，本发明实施例中所涉及的方法步骤具体可参考上述实施例，此处不再赘述。
实施例三
本发明实施例还提供了一种辅助变频器提升耐受能力的装置，该辅助变频器提升耐受能力的装置应用于执行上述实施例一所提供的辅助变频器提升耐受能力的***，以下对本发明实施例提供的辅助变频器提升耐受能力的装置做具体介绍。
本发明实施例提供的辅助变频器提升耐受能力的装置主要包括：检测模块，判断模块，控制模块，其中：
检测模块，用于检测待保护变频器的输入端的电压暂降幅值。
判断模块，用于判断电压暂降幅值是否低于预设阈值。
控制模块，用于在电压暂降幅值低于预设阈值的情况下，控制电控开关导通，以使飞轮储能模块为待保护变频器提供电能。
可选的，该装置还用于：若电压暂降幅值不低于预设阈值，则控制电控开关断开。
可选的，该装置还用于：若飞轮储能模块中飞轮的转速低于预设转速，则控制电控开关断开。
实施例四
参见图9，本发明实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器60，存储器61，总线62和通信接口63，所述处理器60、通信接口63和存储器61通过总线62连接；处理器60用于执行存储器61中存储的可执行模块，例如计算机程序。
其中，存储器61可能包含高速随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口63(可以是有线或者无线)实现该***网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
总线62可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器61用于存储程序，所述处理器60在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器60中，或者由处理器60实现。
处理器60可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器60中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器60可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器61，处理器60读取存储器61中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例所提供的一种辅助变频器提升耐受能力的***、方法和装置的计算机程序产品，包括存储了处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种辅助变频器提升耐受能力的***，其特征在于，包括：主控模块、电控开关和飞轮储能模块；
所述主控模块的输入端分别与所述飞轮储能模块的输入端、待保护变频器的输入端和电网相连接，所述主控模块的输出端与所述电控开关的控制端相连接；
所述电控开关的第一端与所述飞轮储能模块的直流侧第一极相连接，所述电控开关的第二端与所述待保护变频器的直流侧第一极相连接；所述飞轮储能模块的直流侧第二极与所述待保护变频器的直流侧第二极相连接；其中，所述第一极为正极或负极，所述第二极与所述第一极的正负极相反；
所述主控模块用于在检测到所述待保护变频器的输入端的电压暂降幅值低于预设阈值时，输出用于控制所述电控开关导通的预设电平，以使所述飞轮储能模块为所述待保护变频器提供电能。
2.根据权利要求1所述的辅助变频器提升耐受能力的***，其特征在于，所述主控模块包括：电压采集模块和中央处理器；
所述电压采集模块的输入端与所述主控模块的输入端相连接，所述电压采集模块的输出端与所述中央处理器的电压检测端相连接；
所述中央处理器的开关控制端与所述主控模块的输出端相连接；
所述电压采集模块用于采集所述待保护变频器的输入端电压，并将其发送至所述中央处理器；
所述中央处理器用于基于所述待保护变频器的输入端电压确定输出电平。
3.根据权利要求1所述的辅助变频器提升耐受能力的***，其特征在于，飞轮储能模块包括：第一变流器，第二变流器，滤波电容，永磁电机和飞轮；
所述第一变流器的输入端与所述飞轮储能模块的输入端相连接，所述第一变流器的第一输出端分别与所述滤波电容的第一端、所述第二变流器的第一输入端和所述飞轮储能模块的直流侧第一极相连接；
所述第一变流器的第二输出端分别与所述滤波电容的第二端、所述第二变流器的第二输入端和所述飞轮储能模块的直流侧第二极相连接；
所述第二变流器的输出端与所述永磁电机的输入端相连接；所述永磁电机的主轴与所述飞轮相连接。
4.根据权利要求1所述的辅助变频器提升耐受能力的***，其特征在于，所述电控开关包括以下任一种：IGBT，MOSFET。
5.一种辅助变频器提升耐受能力的方法，其特征在于，所述方法应用于上述权利要求1-4中任一项所述的辅助变频器提升耐受能力的***，所述方法包括：
检测待保护变频器的输入端的电压暂降幅值；
判断所述电压暂降幅值是否低于预设阈值；
若是，则控制电控开关导通，以使飞轮储能模块为所述待保护变频器提供电能。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述电压暂降幅值不低于所述预设阈值，则控制所述电控开关断开。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述飞轮储能模块中飞轮的转速低于预设转速，则控制所述电控开关断开。
8.一种辅助变频器提升耐受能力的装置，其特征在于，所述装置应用于上述权利要求1-4中任一项所述的辅助变频器提升耐受能力的***，所述装置包括：
检测模块，用于检测待保护变频器的输入端的电压暂降幅值；
判断模块，用于判断所述电压暂降幅值是否低于预设阈值；
控制模块，用于在所述电压暂降幅值低于预设阈值的情况下，控制电控开关导通，以使飞轮储能模块为所述待保护变频器提供电能。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求5至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行权利要求5至7中任一项所述的方法。
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