专利名称:一种电网电压欠过压检测保护方法及装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种电网电压欠过压检测保护方法及装置。属于电力电子技术领域。
背景技术:
电能作为一种清洁、快捷、输送方便的可控型能源,已经在医疗、冶炼、化工、航空等各个领域得到非常广泛的应用,为了提高电能的质量,各种补偿设备被投入电网,根据《中华人民共和国机械行业标准JB/T11067-2011》中的技术要求,要求补偿设备须有欠过压保护功能。目前的欠过压检测保护装置大多利用专用设备,投入和维护成本高;另外,各行业技术人员提出了不同的保护方法,但这些方法大都实现起来比较复杂,对所用元件精度要求比较高,增加了设备的成本和设备的不稳定性。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足,提供一种电网电压欠过压检测保护
方法及装置。为实现上述目的,本发明采用下述技术方案:一种电网电压欠过压检测保护方法,包括步骤:1)将电网电压降低至所需范围;2)将降低后的电压进行处理及采样;3)进行AD转换;4)进行数据处理并发出相应的控制指令,实现补偿设备的保持或切除。所述步骤I)将电网电压降低至信号VIN,所述步骤2)利用分压电路提供基准电压V+,并通过比较放大电路输出信号V01,以满足AD转换使用,所述步骤4)根据设定保护值,并所得到的信号将处理成相应的控制指令信号,并生成的控制指令信号,通过断开或合闭相应的继电器实现不同的功能切换,将补偿设备设定在保持、投入或切除状态。实现上述检测保护方法的检测保护装置,包括依次连接的:同步变压单元,用于将电网电压降低至所需范围;电压处理及采样单元,用于将降低后的电压进行处理及采样;AD转换单元,用于进行AD转换;数据处理及动作执行单元,用于进行数据处理并发出相应的控制指令,实现补偿设备的保持或切除。所述同步变压单元为三相四线同步变压器,采用初级为A/B/C三相进线,次级为带中线抽头的A1/B1/C1/N1四线出线,变比为390V:28V,功率为100W以下的同步变压器。所述电压处理及采样单元为三路相同的电路,其中每一路电路包括电阻R4、电阻R5组成的分压电路,以提供基准电压V+ ;以及电阻R1、电阻R2、电阻R3、运放A1A、电阻R6组成的比较放大电路,电阻R2为采样电阻,以使信号VOl取得供AD转换单元使用的值。
电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6值由公式
权利要求
1.一种电网电压欠过压检测保护方法,其特征在于,包括步骤: 1)将电网电压降低至所需范围; 2)将降低后的电压进行处理及采样; 3)进行AD转换; 4)进行数据处理并发出相应的控制指令,实现补偿设备的保持或切除。
2.根据权利要求1所述的检测保护方法,其特征在于,所述步骤I)将电网电压降低至信号VIN,所述步骤2)利用分压电路提供基准电压V+,并通过比较放大电路输出信号V01,以满足AD转换使用,所述步骤4)根据设定保护值,并所得到的信号将处理成相应的控制指令信号,并生成的控制指令信号,通过断开或合闭相应的继电器实现不同的功能切换,将补偿设备设定在保持、投入或切除状态。
3.实现上述任一项权利要求所述的检测保护方法的检测保护装置,其特征在于,包括依次连接的: 同步变压单元,用于将电网电压降低至所需范围; 电压处理及采样单元,用于将降低后的电压进行处理及采样; AD转换单元,用于进行AD转换; 数据处理及动作执行单元,用于进行数据处理并发出相应的控制指令,实现补偿设备的保持或切除。
4.根据权利要求3所述的检测保护装置,其特征在于,所述同步变压单元为三相四线同步变压器。
5.根据权利要求3所述的检测保护装置,其特征在于,所述电压处理及采样单元为三路相同的电路,其中每一路电路包括电阻R4、电阻R5组成的分压电路,以提供基准电压V+;以及电阻R1、电阻R 2、电阻R 3、运放AIA、电阻R6组成的比较放大电路,电阻R 2为采样电阻,以使信号VOl取得供AD转换单元使用的值;电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6值由公式
6.根据权利要求5所述的检测保护装置,其特征在于,所述每一路电路包括电阻Rl R6,电容Cl和运放AlA ;信号VIN经电阻Rl连至电阻R3,电阻R2 —端接地,电阻R2与电容Cl并联后连接至电阻Rl和电阻R3之间的节点;电阻R3分别连接至运放AlA的负极端以及电阻R6,电阻R6连接至运放AlA的输出端,运放AlA的正极端连接至电阻R4和电阻R5之间的节点,电阻R5接地,运放AlA输出信号V01,运放AlA连接至15V电源。
7.根据权利要求3所述的检测保护装置,其特征在于,所述数据处理和动作执行单元采用DSP处理器。
全文摘要
本发明公开了一种电网电压欠过压检测保护方法,包括步骤1)将电网电压降低至所需范围;2)将降低后的电压进行处理及采样;3)进行AD转换;4)进行数据处理并发出相应的控制指令,实现补偿设备的保持或切除。本发明还提供了实现该检测保护方法的检测保护装置。本发明能够用于检测电网电压是否属于设定值范围,并根据不同设定值,启动相应的功能,以满足设备的需要,该方法简单可靠,有效降低了电网电压欠过压检测和保护的难度,同时也降低了补偿设备的成本。
文档编号H02H3/24GK103227451SQ20131014832
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月25日 优先权日2013年4月25日
发明者张青青, 王庆玉, 张高峰 申请人:国家电网公司, 山东电力集团公司电力科学研究院