一种静止无功发生器的功率单元及其旁路系统的制作方法
【专利摘要】本申请公开了一种静止无功发生器的功率单元的旁路系统，包括旁路控制装置和接触器，旁路控制装置根据主控系统输出的故障信号输出旁路信号，接触器能够根据旁路信号将该功率单元旁路掉。当功率单元发生故障后旁路系统能够将该功率单元旁路掉，从而使整台静止无功发生器能够继续运行。另外从主控系统输出的故障信号是预设频段的脉冲信号，抗干扰性好，可以避免因干扰造成误动，从而保证静止无功发生器的运行更加安全稳定。
【专利说明】一种静止无功发生器的功率单元及其旁路系统
【技术领域】
[0001]本申请涉及电力电子【技术领域】，更具体地说，涉及一种静止无功发生器的功率单元及其旁路系统。
【背景技术】
[0002]目前在高压无功补偿领域,静止无功发生器(Static Var Generator, SVG)发展迅猛，技术上也日趋成熟，应用越来越广泛。国内的SVG以链式为主，电压等级主要有6kV、IOkV和35kV。链式SVG由多个功率单元组成，功率单元的数量由电压等级决定。
[0003]由于功率单元结构复杂且数量较多，因此SVG的故障通常集中在功率单元上，当某个功率单元发生故障时整台SVG就会停机。
实用新型内容
[0004]有鉴于此，本申请提供一种静止无功发生器的功率单元的旁路系统，能够在功率单元发生故障时将该功率单元旁路掉，以使整台静止无功发生器能继续运行。
[0005]为了实现上述目的，现提出的方案如下:
[0006]一种静止无功发生器的功率单元的旁路系统，包括:
[0007]旁路控制装置，用于根据所述静止无功发生器的主控系统发出的故障信号输出旁路信号；
[0008]接触器，设置在所述功率单元的功率输出端，用于根据所述旁路信号将所述功率单元旁路掉；
[0009]所述故障信号为预设频段的脉冲信号。
[0010]优选的，所述旁路控制装置包括:
[0011]带通滤波器，用于根据所述脉冲信号输出低电平信号；
[0012]驱动电路，用于根据所述低电平信号输出所述旁路信号。
[0013]优选的，所述带通滤波器包括:
[0014]第一触发器，用于接收输入脉冲信号输出所述脉冲信号；
[0015]第二触发器，用于接收所述第一触发器输出的所述脉冲信号；
[0016]三输入与非门，用于根据所述第一触发器输出的所述脉冲信号、所述第二触发器输出的所述脉冲信号和所述主控系统输出的所述脉冲信号。
[0017]优选的，所述驱动电路包括上拉电阻、滤波电容、二极管和非门，其中:
[0018]所述上拉电阻的一端用于接收驱动电压，另一端分别与所述二极管的正极、所述滤波电容的一端、所述非门的输入端相连接；
[0019]所述二极管的负极用于接收所述低电平信号；
[0020]所述滤波电容的另一端接地；
[0021]所述非门的输出端用于输出所述旁路信号。
[0022]优选的，所述接触器包括:[0023]常闭开关，设置在所述功率单元的功率输出端的一根导线上，并根据所述旁路信号切断所述导线；
[0024]常开开关，设置在用于断路所述功率端的导线上，用于根据所述旁路信号将所述功率单元旁路掉。
[0025]优选的，所述接触器还包括状态输出端，用于向所述旁路控制装置输出旁路状态。
[0026]优选的，所述旁路系统与所述主控系统通过光纤相连接。
[0027]优选的，所述光纤包括:
[0028]第一光纤，用于向所述旁路控制装置输出所述脉冲信号；
[0029]第二光纤，用于向所述主控系统输出所述旁路状态。
[0030]一种静止无功发生器的功率单元，包括以上所述的旁路系统。
[0031]优选的，所述功率单元的驱动系统通过光纤与所述主控系统相连接。
[0032]从上述技术方案可以看出，本申请公开的静止无功发生器的功率单元的旁路系统包括旁路控制装置和接触器，旁路控制装置根据主控系统输出的故障信号输出旁路信号，接触器能够根据旁路信号将该功率单元旁路掉。当功率单元发生故障后旁路系统能够将该功率单元旁路掉，从而使整台静止无功发生器能够继续运行。
[0033]另外从主控系统输出的故障信号是预设频段的脉冲信号，抗干扰性好，可以避免因干扰造成误动，从而保证静止无功发生器的运行更加安全稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
[0035]图1为本申请实施例公开的一种静止无功发生器的功率单元的旁路系统的结构图；
[0036]图2为本申请实施例公开的一种旁路控制装置的结构图；
[0037]图3为本申请另一实施例公开的一种静止无功发生器的功率单元的结构图。
【具体实施方式】
[0038]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
[0039]实施例一
[0040]图1为本申请实施例公开的一种静止无功发生器的功率单元的旁路系统的结构图。
[0041]如图1所示，本实施例公开的旁路系统包括旁路控制装置11、接触器12，其中旁路控制装置11与接触器12相连接。
[0042]旁路控制装置11还与静止无功发生器的主控系统20相连接，用于接收主控系统20输出的故障信号，故障信号是预设频率的脉冲信号，并根据该故障信号输出旁路信号。
[0043]接触器12设置在功率单元的功率输出端上，当接收到旁路控制装置11输出的旁路信号后能够将该功率单元旁路掉，即将功率输出端的两根导线进行短接。
[0044]从上述技术方案可以看出，本实施例公开的静止无功发生器的功率单元的旁路系统包括旁路控制装置和接触器，旁路控制装置根据主控系统输出的故障信号输出旁路信号，接触器能够根据旁路信号将该功率单元旁路掉。当功率单元发生故障后旁路系统能够将该功率单元旁路掉，从而使整台静止无功发生器能够继续运行。
[0045]另外从主控系统输出的故障信号是预设频段的脉冲信号，抗干扰性好，可以避免因干扰造成误动，从而保证静止无功发生器的运行更加安全稳定。
[0046]本实施例中的旁路控制装置包括带通滤波器和驱动电路，如图2所示。
[0047]带通滤波器13用于对主控系统20输出的脉冲信号进行处理，最终输出高电平并经过滤波反向处理得到有效的旁路信号。
[0048]带通滤波器13包括第一单稳触发器131、第二单稳触发器132和与非门133，第一单稳触发器131接收主控系统20输出的脉冲信号，向与非门133输入一个脉冲信号，并向第二单稳态触发器132的一个输入端输出与133输入脉冲信号反向的脉冲信号；
[0049]第二单稳触 发器132接收到第一单稳触发器131输出的脉冲信号，(同理，此处也不对，不要加限定条件)向与非门133的一个输入端输出根据132的参数配置所得的脉冲信号。与非门133为三输入与非门,三个输入端中除两个分别与第一单稳触发器131、第二单稳触发器132相连接外，另一个用于接收主控系统20输出的脉冲信号，当脉冲信号的频率为处于预设频段时输出高电平信号。
[0050]驱动电路14用于对与非门133输出低电平信号进行滤滤波反相，以输出平稳的低电平芳路?目号。
[0051]驱动电路14包括上拉电阻R、滤波电容C、二极管D和非门141。上拉电阻R的一端接收驱动电压VCC，另一端分别与二极管D的正极、非门141的输入端相连接，并通过滤波电容C接地。
[0052]当与非门133输出低电平时，非门141输出旁路信号。
[0053]本实施例中的接触器12包括常开开关122和常闭开关121，常闭开关121设置在功率单元的功率输出端的一条导线上，当常闭开关闭121合时，功率单元能够正常输出功率；常开开关122设置在用于短接功率输出端的两条导线上。
[0054]当接触器12根据旁路信号动作时，常开开关122闭合、常闭开关121关断，这样既切断了功率输出端与其他功率单元的连接，又能将功率输出端的两条导线短接，这样保证了其他功率单元之间的连接又能够去除故障功率单元的影响。
[0055]接触器12还设置有状态输出端123，用于向旁路控制装置11输出该接触器12的旁路状态。
[0056]实施例二
[0057]图2为本申请另一实施例公开的一种静止无功发生器的功率单元10，其中包括了上一实施例公开的旁路系统。
[0058]在本实施例中旁路系统的旁路控制装置11与静止无功发生器的主控系统20通过光纤相连接，光纤包括第一光纤101和第二光纤102，第一光纤101用于向旁路控制装置11输出预设频段的故障信号；第二光纤102用于向主控装置输出旁路状态。
[0059]功率单元的驱动系统13也通过光纤103与主控系统20相连接。
[0060]最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0061]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0062] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种静止无功发生器的功率单元的旁路系统，其特征在于，包括: 旁路控制装置，用于根据所述静止无功发生器的主控系统发出的故障信号输出旁路信号; 接触器，设置在所述功率单元的功率输出端，用于根据所述旁路信号将所述功率单元旁路掉； 所述故障信号为预设频段的脉冲信号。
2.如权利要求1所述的旁路系统，其特征在于，所述旁路控制装置包括: 带通滤波器，用于根据所述脉冲信号输出低电平信号； 驱动电路，用于根据所述低电平信号输出所述旁路信号。
3.如权利要求2所述的旁路系统，其特征在于，所述带通滤波器包括: 第一触发器，用于接收输入脉冲信号输出所述脉冲信号； 第二触发器，用于接收所述第一触发器输出的所述脉冲信号； 三输入与非门，用于根据所述第一触发器输出的所述脉冲信号、所述第二触发器输出的所述脉冲信号和所述主控系统输出的所述脉冲信号。
4.如权利要求2所述的旁路系统，其特征在于，所述驱动电路包括上拉电阻、滤波电容、二极管和非门，其中: 所述上拉电阻的一端用于接收驱动电压，另一端分别与所述二极管的正极、所述滤波电容的一端、所述非门的输入端相连接； 所述二极管的负极用于接收所述低电平信号； 所述滤波电容的另一端接地； 所述非门的输出端用于输出所述旁路信号。
5.如权利要求1所述的旁路系统，其特征在于，所述接触器包括: 常闭开关，设置在所述功率单元的功率输出端的一根导线上，并根据所述旁路信号切断所述导线； 常开开关，设置在用于断路所述功率端的导线上，用于根据所述旁路信号将所述功率单元旁路掉。
6.如权利要求5所述的旁路系统，其特征在于，所述接触器还包括状态输出端，用于向所述旁路控制装置输出旁路状态。
7.如权利要求1?6任一项所述的旁路系统，其特征在于，所述旁路系统与所述主控系统通过光纤相连接。
8.如权利要求7所述的旁路系统，其特征在于，所述光纤包括: 第一光纤，用于向所述旁路控制装置输出所述脉冲信号； 第二光纤，用于向所述主控系统输出所述旁路状态。
9.一种静止无功发生器的功率单元，其特征在于，包括如权利要求1?8任一项所述的芳路系统。
10.如权利要求9所述的功率单元，其特征在于，所述功率单元的驱动系统通过光纤与所述主控系统相连接。
【文档编号】H02J3/18GK203788134SQ201320873342
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】冯国川, 顾硕, 梁洪, 张文兵 申请人:海南金盘电气有限公司