专利名称：换相失败预测控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电网设备领域，尤其涉及一种换相失败预测控制器。
背景技术：
多馈入直流大受端电网在地域狭小，用电量大的区域越来约常见。多馈入直流大受端电网的电网结构紧密，多回直流之间电气距离较近。如果出现交流系统故障后易引发多回直流同时故障，而多回直流的故障及其恢复过程又将对交流系统产生较大冲击，这种交直流间的交互作用给受端电网的安全运行带来巨大挑战。为确保多馈入直流大受端电网的安全稳定运行，迫切需要针对多馈入直流大受端电网的稳定运行机制。
实用新型内容本实用新型旨在提出一种能够减小交流侧换相失败可能性的换相失败预测控制器。根据本实用新型的一实施例，提出一种换相失败预测控制器，包括单相检测器、三相检测器和电流调节器。单相检测器连接到交流侧，单相检测器检测交流侧的单相故障。三相检测器连接到交流侧，三相检测器检测交流侧的三相故障。电流调节器连接到交流侧，电流调节器还连接到单相检测器和三相检测器，电流调节器调节交流侧的电流。在一个实施例中，单相检测器包括零序检测器，零序检测器分别检测三相电压中的每一相电压并计算三相电压的总和，零序检测器根据三相电压的总和产生电流调节指令输出给电流调节器。在一个实施例中，三相检测器包括稳态参数采集器、正序转换输出量检测器、负序转换输出量检测器和比较器。稳态参数采集器采集交流侧的稳态参数，包括稳态正序转换输出量和稳态负序转换输出量。正序转换输出量检测器检测交流侧的当前正序转换输出量。负序转换输出量检测器检测交流侧的当前负序转换输出量。比较器连接到稳态参数采集器、正序转换输出量检测器和负序转换输出量检测器，比较器根据稳态正序转换输出量、稳态负序转换输出量、当前正序转换输出量和当前负序转换输出量产生电流调节指令输出给所述电流调节器。本实用新型的换相失败预测控制器能够在检测到交流侧出现单相或者三相故障时及时调整交流侧的电流，以提前点火的方式来预防换相失败，从而减小换相失败的可能性。
图I揭示了根据本实用新型的一实施例的换相失败预测控制器的结构示意图。
具体实施方式
[0010]参考图I所示，本实用新型揭示了一种换相失败预测控制器，该换相失败预测控制器100包括单相检测器102、三相检测器104和电流调节器106。单相检测器102连接到交流侧200，单相检测器102检测交流侧的单相故障。在图I所示的实施例中，单相检测器102包括零序检测器103，零序检测器103分别检测三相电压中的每一相电压并计算三相电压的总和。在交流侧正常工作时，三相电压总和为零，在出现单相工作时，三相电压总和不为零。零序检测器103根据三相电压的总和产生电流调节指令输出给电流调节器106。在三相电压的总和不为零，即出现单相故障时，零序检测器103产生电流调节指令,指示电流调节器106调节交流侧的电流。三相检测器104连接到交流侧200，三相检测器104检测交流侧的三相故障。在图I所示的实施例中，三相检测器104包括稳态参数采集器105、正序转换输出量检测器107、负序转换输出量检测器108和比较器109。稳态参数采集器105采集交流侧的稳态参数，包括稳态正序转换输出量和稳态负序转换输出量。正序转换输出量检测器107检测交流侧的当前正序转换输出量。负序转换输出量检测器108检测交流侧的当前负序转换输出量。 比较器109连接到稳态参数采集器105、正序转换输出量检测器107和负序转换输出量检测器108。比较器109根据稳态正序转换输出量、稳态负序转换输出量、当前正序转换输出量和当前负序转换输出量产生电流调节指令输出给电流调节器106。在出现三相故障时，三相故障时，交流电压α/β，即正序/负序转换的输出量小于稳态时的值。因此，比较器109比较稳态正序转换输出量、稳态负序转换输出量、当前正序转换输出量和当前负序转换输出量，如果发现当前正序转换输出量和当前负序转换输出量的值小于稳态正序转换输出量和稳态负序转换输出量的值，则判断出现三相故障。比较器109产生电流调节指令，指示电流调节器106调节交流侧的电流。电流调节器106连接到交流侧200，电流调节器106还连接到单相检测器102和三相检测器104，电流调节器106调节交流侧的电流。如上面所描述的，在单相检测器102和三相检测器104检测到单相或者三相故障时，会发送电流调节指令给电流调节器106，电流调节器106对交流侧电流进行调节，电流调节器106对交流侧电流的调节方式是提前点火以预防换相失败，同时会减小点火角的最大限幅值。本实用新型的换相失败预测控制器的工作原理如下出现单相故障时，三相电压总和不为零。通过零序检测器可以检测到单相故障。出现三相故障时，交流电压α/β，即正序/负序转换的输出量小于稳态时的值，通过比较当时正序/负序转换的输出量和稳态正序/负序转换的输出量可以检测到三相故障。在检测到单相故障或者三相故障时，对交流侧电流采取的电流控制方式是提前点火以预防换相失败，同时减小点火角的最大限幅值。本实用新型的换相失败预测控制器能够在检测到交流侧出现单相或者三相故障时及时调整交流侧的电流，以提前点火的方式来预防换相失败，从而减小换相失败的可能性。
权利要求1.一种换相失败预测控制器，其特征在于，包括 单相检测器，连接到交流侧，单相检测器检测交流侧的单相故障； 三相检测器，连接到交流侧，三相检测器检测交流侧的三相故障； 电流调节器，连接到交流侧，电流调节器还连接到单相检测器和三相检测器，电流调节器调节交流侧的电流。
2.如权利要求I所述的换相失败预测控制器，其特征在于，所述单相检测器包括零序检测器，所述零序检测器分别检测三相电压中的每一相电压并计算三相电压的总和，所述零序检测器根据三相电压的总和产生电流调节指令输出给所述电流调节器。
3.如权利要求I所述的换相失败预测控制器，其特征在于，所述三相检测器包括 稳态参数采集器，采集交流侧的稳态参数，包括稳态正序转换输出量和稳态负序转换输出量; 正序转换输出量检测器，检测交流侧的当前正序转换输出量； 负序转换输出量检测器，检测交流侧的当前负序转换输出量； 比较器，连接到稳态参数采集器、正序转换输出量检测器和负序转换输出量检测器，t匕较器根据稳态正序转换输出量、稳态负序转换输出量、当前正序转换输出量和当前负序转换输出量产生电流调节指令输出给所述电流调节器。
专利摘要本实用新型揭示了一种换相失败预测控制器，包括单相检测器、三相检测器和电流调节器。单相检测器连接到交流侧，单相检测器检测交流侧的单相故障。三相检测器连接到交流侧，三相检测器检测交流侧的三相故障。电流调节器连接到交流侧，电流调节器还连接到单相检测器和三相检测器，电流调节器调节交流侧的电流。本实用新型的换相失败预测控制器能够在检测到交流侧出现单相或者三相故障时及时调整交流侧的电流，以提前点火的方式来预防换相失败，从而减小换相失败的可能性。
文档编号H02J3/36GK202550575SQ20122013020
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者张旭航, 方陈, 杨增辉, 郭强 申请人:上海市电力公司, 华东电力试验研究院有限公司